JP2002023148A - Electrooptical device - Google Patents

Electrooptical device

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JP2002023148A
JP2002023148A JP2001119065A JP2001119065A JP2002023148A JP 2002023148 A JP2002023148 A JP 2002023148A JP 2001119065 A JP2001119065 A JP 2001119065A JP 2001119065 A JP2001119065 A JP 2001119065A JP 2002023148 A JP2002023148 A JP 2002023148A
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film
colored layer
layer
shielding portion
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Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Yuugo Gotou
裕吾 後藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent such problems that in a conventional liquid crystal panel using a metal film as a light shielding mask for a color filter, parasitic capacitance is generated in the metal film with other lines and this easily causes delay in signals and that when an organic film containing a black pigment is used as a light shielding mask for a color filter, the number of production processes increases. SOLUTION: A film of two color layers laminated (a laminated film of a red color layer 13 and a blue color layer 12 or a laminated film of a red color layer 13 and a green color layer 11) is formed as a light shielding part on a counter substrate without using a light shielding mask (black matrix) in such a manner that the laminated film overlaps TFTs on a device substrate.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は薄膜トランジスタ
(以下、TFTという)で構成された回路を有する半導
体装置およびその作製方法に関する。例えば、液晶表示
パネルに代表される電気光学装置およびその様な電気光
学装置を部品として搭載した電子機器に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a semiconductor device having a circuit composed of thin film transistors (hereinafter, referred to as TFTs) and a method for manufacturing the same. For example, the present invention relates to an electro-optical device typified by a liquid crystal display panel and an electronic device equipped with such an electro-optical device as a component.

【0002】なお、本明細書中において半導体装置と
は、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を
指し、電気光学装置、半導体回路および電子機器は全て
半導体装置である。
[0002] In this specification, a semiconductor device generally refers to a device that can function by utilizing semiconductor characteristics, and an electro-optical device, a semiconductor circuit, and an electronic device are all semiconductor devices.

【0003】[0003]

【従来の技術】近年、絶縁表面を有する基板上に形成さ
れた半導体薄膜(厚さ数〜数百nm程度)を用いて薄膜
トランジスタ(以下、TFTと呼ぶ)を構成する技術が
注目されている。TFTはICや電気光学装置のような
電子デバイスに広く応用され、特に液晶表示装置のスイ
ッチング素子として開発が急がれている。
2. Description of the Related Art In recent years, a technique of forming a thin film transistor (hereinafter, referred to as a TFT) using a semiconductor thin film (having a thickness of about several to several hundred nm) formed on a substrate having an insulating surface has attracted attention. TFTs are widely applied to electronic devices such as ICs and electro-optical devices, and their development is particularly urgent as switching elements for liquid crystal display devices.

【0004】液晶表示装置において、高品位な画像を得
るために、画素電極をマトリクス状に配置し、画素電極
の各々に接続するスイッチング素子としてTFTを用い
たアクティブマトリクス型液晶表示装置が注目を集めて
いる。
In order to obtain a high-quality image in a liquid crystal display device, an active matrix type liquid crystal display device in which pixel electrodes are arranged in a matrix and a TFT is used as a switching element connected to each of the pixel electrodes has attracted attention. ing.

【0005】アクティブマトリクス型液晶表示装置には
大きく分けて透過型と反射型の二種類のタイプが知られ
ている。
Active matrix type liquid crystal display devices are roughly classified into two types, a transmission type and a reflection type.

【0006】特に、反射型の液晶表示装置は、透過型の
液晶表示装置と比較して、バックライトを使用しないた
め、消費電力が少ないといった長所を有しており、モバ
イルコンピュータやビデオカメラ用の直視型表示ディス
プレイとしての需要が高まっている。
[0006] In particular, a reflective liquid crystal display device has an advantage that it consumes less power because it does not use a backlight, as compared with a transmissive liquid crystal display device. The demand as a direct-view display is increasing.

【0007】なお、反射型の液晶表示装置は、液晶の光
学変調作用を利用して、入射光が画素電極で反射して装
置外部に出力される状態と、入射光が装置外部に出力さ
れない状態とを選択し、明と暗の表示を行わせ、さらに
それらを組み合わせることで、画像表示を行うものであ
る。一般に反射型の液晶表示装置における画素電極は、
アルミニウム等の光反射率の高い金属材料からなり、薄
膜トランジスタ(以下、TFTと呼ぶ)等のスイッチン
グ素子に電気的に接続している。
[0007] The reflection type liquid crystal display device utilizes the optical modulation of liquid crystal to reflect incident light on the pixel electrode and output the same to the outside of the device, and to reflect the incident light to the outside of the device. Is selected, the display of light and dark is performed, and an image is displayed by combining them. Generally, a pixel electrode in a reflective liquid crystal display device is
It is made of a metal material having high light reflectance such as aluminum and is electrically connected to a switching element such as a thin film transistor (hereinafter, referred to as a TFT).

【0008】また、液晶表示装置においては、アモルフ
ァスシリコンまたはポリシリコンを半導体としたTFT
をマトリクス状に配置して、各TFTに接続された画素
電極とソース線とゲート線とがそれぞれ形成された素子
基板と、これに対向配置された対向電極を有する対向基
板との間に液晶材料が挟持されている。また、カラー表
示するためのカラーフィルタは対向基板に貼りつけられ
ている。そして、素子基板と対向基板にそれぞれ光シャ
ッタとして偏光板を配置し、カラー画像を表示してい
る。
In a liquid crystal display device, a TFT using amorphous silicon or polysilicon as a semiconductor is used.
Are arranged in a matrix, and a liquid crystal material is disposed between an element substrate on which pixel electrodes, source lines, and gate lines connected to each TFT are formed, respectively, and an opposing substrate having an opposing electrode disposed opposite thereto. Is pinched. A color filter for color display is attached to the opposite substrate. Then, a polarizing plate is arranged as an optical shutter on each of the element substrate and the counter substrate, and a color image is displayed.

【0009】このカラーフィルタは、R(赤)、G
(緑)、B(青)の着色層と、画素の間隙だけを覆う遮
光マスクとを有し、光を透過させることによって赤色、
緑色、青色の光を抽出する。また、遮光マスクは、一般
的に金属膜(クロム等)または黒色顔料を含有した有機
膜で構成されている。このカラーフィルタは、画素に対
応する位置に形成され、これにより画素ごとに取り出す
光の色を変えることができる。なお、画素に対応した位
置とは、画素電極と一致する位置を指す。
This color filter is composed of R (red), G
(Green) and B (blue) coloring layers, and a light-shielding mask that covers only the gaps between pixels.
Extracts green and blue light. The light-shielding mask is generally formed of a metal film (such as chromium) or an organic film containing a black pigment. This color filter is formed at a position corresponding to a pixel, and can thereby change the color of light extracted for each pixel. Note that the position corresponding to the pixel indicates a position that matches the pixel electrode.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタの遮光
マスクとして金属膜を用いた従来の液晶表示パネルで
は、他の配線との寄生容量が形成され信号の遅延が生じ
やすいという問題が生じていた。また、カラーフィルタ
の遮光マスクとして黒色顔料を含有した有機膜を用いた
場合、製造工程が増加するという問題が生じていた。
In a conventional liquid crystal display panel using a metal film as a light-shielding mask of a color filter, there has been a problem that a parasitic capacitance is formed with other wirings and signal delay is likely to occur. Further, when an organic film containing a black pigment is used as a light-shielding mask of a color filter, there has been a problem that the number of manufacturing steps increases.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、遮光マスク
(ブラックマトリクス)を用いることなく、TFT及び
画素間を遮光する画素構造を特徴としている。遮光する
手段の一つとして、対向基板上に遮光部として2層の着
色層を積層した膜(赤色の着色層と青色の着色層との積
層膜、あるいは赤色の着色層と緑色の着色層との積層
膜)を素子基板のTFTと重なるよう形成することを特
徴としている。
The present invention is characterized by a pixel structure that shields light between a TFT and a pixel without using a light-shielding mask (black matrix). As one of means for shielding light, a film in which two colored layers are laminated as a light shielding portion on a counter substrate (a laminated film of a red colored layer and a blue colored layer, or a red colored layer and a green colored layer Is formed so as to overlap the TFT of the element substrate.

【0012】本明細書では、「赤色の着色層」とは、着色
層に照射された光の一部を吸収し、赤色の光を抽出する
ものである。また、同様に「青色の着色層」とは、着色層
に照射された光の一部を吸収し、青色の光を抽出するも
のであり、「緑色の着色層」とは、着色層に照射された光
の一部を吸収し、緑色の光を抽出するものである。
In the present specification, the “red colored layer” is a layer that absorbs a part of light applied to the colored layer and extracts red light. Similarly, the “blue colored layer” absorbs a part of the light applied to the colored layer and extracts blue light, and the “green colored layer” is used to irradiate the colored layer. It absorbs a part of the emitted light and extracts green light.

【0013】本明細書で開示する発明の構成は、第1の
着色層と第2の着色層の積層からなる第1の遮光部と、
前記第1の着色層と第3の着色層の積層からなる第2の
遮光部とを有していることを特徴とする電気光学装置で
ある。
The invention disclosed in this specification comprises a first light-shielding portion composed of a first colored layer and a second colored layer,
An electro-optical device, comprising: a second light-shielding portion including a stack of the first coloring layer and a third coloring layer.

【0014】また、他の発明の構成は、TFTと、第1
の着色層と第2の着色層の積層からなる第1の遮光部
と、前記第1の着色層と第3の着色層の積層からなる第
2の遮光部とを有し、前記第1の遮光部及び前記第2の
遮光部は、少なくとも前記TFTのチャネル形成領域と
重なって形成されていることを特徴とする電気光学装置
である。
In another aspect of the invention, a TFT and a first
A first light-shielding portion composed of a laminate of a first colored layer and a second colored layer, and a second light-shielding portion composed of a laminate of the first colored layer and a third colored layer. The electro-optical device is characterized in that the light-shielding portion and the second light-shielding portion are formed so as to overlap at least with a channel forming region of the TFT.

【0015】また、他の発明の構成は、複数の画素電極
と、第1の着色層と第2の着色層の積層からなる第1の
遮光部と、前記第1の着色層と第3の着色層の積層から
なる第2の遮光部とを有し、前記第1の遮光部及び前記
第2の遮光部は、任意の画素電極と、該画素電極と隣り
合う画素電極との間に重なって形成されていることを特
徴とする電気光学装置である。
In another aspect of the present invention, a plurality of pixel electrodes, a first light-shielding portion composed of a laminate of a first colored layer and a second colored layer, the first colored layer and a third A second light-shielding portion formed of a stack of colored layers, wherein the first light-shielding portion and the second light-shielding portion overlap between any pixel electrode and a pixel electrode adjacent to the pixel electrode. An electro-optical device characterized by being formed by:

【0016】また、上記各構成において、前記第1の遮
光部の反射光量と前記第2の遮光部の反射光量は、それ
ぞれ異なることを特徴としている。
Further, in each of the above structures, the amount of reflected light of the first light-shielding portion and the amount of reflected light of the second light-shielding portion are different from each other.

【0017】また、上記各構成において、前記第1の着
色層は赤色であることを特徴としている。また、前記第
2の着色層は青色である。また、前記第3の着色層は緑
色である。
Further, in each of the above structures, the first colored layer is red. Further, the second colored layer is blue. Further, the third colored layer is green.

【0018】また、上記各構成において、前記第3の着
色層はストライプ状であることを特徴としている。
Further, in each of the above structures, the third coloring layer is characterized in that it has a stripe shape.

【0019】また、上記各構成において、前記第1の遮
光部および前記第2の遮光部は、対向基板に設けられて
いる。
In each of the above structures, the first light-shielding portion and the second light-shielding portion are provided on a counter substrate.

【0020】また、上記各構成において、前記電気光学
装置は、画素電極がAlまたはAgを主成分とする膜、
またはそれらの積層膜からなる反射型の液晶表示装置で
あることを特徴としている。
In each of the above structures, in the electro-optical device, the pixel electrode has a film containing Al or Ag as a main component;
Alternatively, the present invention is characterized in that the liquid crystal display device is a reflection type liquid crystal display device made of a laminated film thereof.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について、以下
に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0022】図1に本発明の構成を示す。ここでは反射
型の液晶表示装置を例にとり、以下に説明する。
FIG. 1 shows the configuration of the present invention. Here, a reflective liquid crystal display device will be described as an example.

【0023】図1(A)は、適宜、3色の着色層11〜
13を形成して、第1の遮光部15、第2の遮光部1
6、及び画素開口部17〜19を構成した一例を示して
いる。一般に、着色層は顔料を分散した有機感光材料か
らなるカラーレジストを用いて形成される。
FIG. 1A shows three colored layers 11 to 11 as appropriate.
13, the first light-shielding portion 15, the second light-shielding portion 1
6 and an example in which pixel openings 17 to 19 are configured. Generally, the colored layer is formed using a color resist made of an organic photosensitive material in which a pigment is dispersed.

【0024】第1の遮光部15及び第2の遮光部16
は、各画素の間隙を遮光するように形成する。従って、
入射光は第1の遮光部15及び第2の遮光部16により
吸収され観察者には、ほぼ黒色として認識される。ま
た、第1の遮光部15及び第2の遮光部16は、素子基
板の画素TFT(ここでは図示しない)と重なるよう形
成され、画素TFTを外部の光から保護する役目を果た
している。
First light-shielding part 15 and second light-shielding part 16
Are formed so as to shield the gap between the pixels from light. Therefore,
The incident light is absorbed by the first light-shielding portion 15 and the second light-shielding portion 16 and is recognized as substantially black by the observer. Further, the first light-shielding portion 15 and the second light-shielding portion 16 are formed so as to overlap with pixel TFTs (not shown here) of the element substrate, and serve to protect the pixel TFTs from external light.

【0025】第1の遮光部15は、緑色の着色層11と
赤色の着色層13とを積層して形成する。赤色の着色層
13は、格子状にパターニングする。なお、緑色の着色
層11は、従来と同じ形状(ストライプ状)にパターニ
ングする。
The first light shielding portion 15 is formed by laminating a green coloring layer 11 and a red coloring layer 13. The red coloring layer 13 is patterned in a lattice shape. The green colored layer 11 is patterned in the same shape (striped shape) as that of the related art.

【0026】また、第2の遮光部16は、青色の着色層
12と赤色の着色層13とを積層して形成する。なお、
青色の着色層12は、隣り合う赤色の着色層13と一部
重なるような形状にパターニングしている。
The second light-shielding portion 16 is formed by laminating a blue coloring layer 12 and a red coloring layer 13. In addition,
The blue coloring layer 12 is patterned so as to partially overlap the adjacent red coloring layer 13.

【0027】なお、図1(B)は、図1(A)中におけ
る第1の遮光部及び第2の遮光部を鎖線(A1−A
1’)で切断した断面構造を示している。図1(B)に
示すように、対向基板10上の着色層11、12を覆っ
て着色層13が積層されており、さらに、平坦化膜14
で着色層13を覆っている。
FIG. 1B shows the first light-shielding portion and the second light-shielding portion in FIG.
1 ') shows a cross-sectional structure cut. As shown in FIG. 1B, a coloring layer 13 is laminated so as to cover the coloring layers 11 and 12 on the counter substrate 10, and further, a flattening film 14 is formed.
Covers the colored layer 13.

【0028】また、緑色の着色層11と赤色の着色層1
3との積層膜(第1の遮光部15)、青色の着色層12
と赤色の着色層13との積層膜(第2の遮光部16)、
緑色の着色層と青色の着色層との積層膜について、それ
ぞれの反射率をある測定条件(白色光源(D65)、反
射電極(Al)、視野角2°、対物レンズ5倍)で測定
した。その測定結果を表1に示す。
The green coloring layer 11 and the red coloring layer 1
3 (first light-shielding portion 15), blue colored layer 12
(A second light-shielding portion 16) of a red film and a red colored layer 13;
The reflectance of each of the stacked films of the green colored layer and the blue colored layer was measured under certain measurement conditions (white light source (D65), reflective electrode (Al), viewing angle 2 °, objective lens 5 times). Table 1 shows the measurement results.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】また、表1をグラフにしたものが図3であ
る。
FIG. 3 is a graph of Table 1.

【0031】表1及び図3で示されるように、R+B+
Al(第2の遮光部16に相当)は400〜450nm
の波長域で約35%の反射率となり、十分に遮光マスク
として機能する。また、R+G+Al(第1の遮光部1
5に相当)は570nm付近で約50%の反射率を有し
ているものの十分に遮光マスクとして機能する。
As shown in Table 1 and FIG. 3, R + B +
Al (corresponding to the second light shielding portion 16) is 400 to 450 nm
In the wavelength range of about 35%, and sufficiently functions as a light shielding mask. In addition, R + G + Al (first light shielding unit 1)
5) has a reflectance of about 50% near 570 nm, but sufficiently functions as a light-shielding mask.

【0032】また、図24には非単結晶珪素膜55nm
に対する吸収率と照射される波長との関係を示した。図
24に示したように、TFTの活性層を形成する非単結
晶珪素膜は、500nmの波長域の光を吸収しやすい傾
向が見られる。この500nmの波長域において、上記
第1の遮光部15及び第2の遮光部16は、表1及び図
3で示されるように、反射率を10%以下に抑えること
ができるため、光によるTFTの劣化を抑えることがで
きる。
FIG. 24 shows a non-single-crystal silicon film 55 nm in thickness.
The relationship between the absorptance and the wavelength for irradiation was shown. As shown in FIG. 24, the non-single-crystal silicon film forming the active layer of the TFT tends to absorb light in the wavelength region of 500 nm. In the wavelength region of 500 nm, the first light-shielding portion 15 and the second light-shielding portion 16 can suppress the reflectance to 10% or less as shown in Table 1 and FIG. Degradation can be suppressed.

【0033】また、着色層を3層重ねれば遮光性は上が
るが、3層重ねた分、凹凸が大きくなるため、基板の平
坦性が失われ、液晶層に乱れが生じてしまう。しかし、
本発明のように着色層を2層重ねる程度であれば、基板
の平坦性に液晶層にもほとんど影響ないレベルである。
When three colored layers are stacked, the light-shielding property is improved. However, since the three layers are stacked, the unevenness is increased, so that the flatness of the substrate is lost and the liquid crystal layer is disturbed. But,
As long as two colored layers are overlapped as in the present invention, the level does not substantially affect the liquid crystal layer on the flatness of the substrate.

【0034】このように本発明では2層の着色層からな
る積層膜(R+BあるいはR+G)で遮光マスクを形成
することを特徴としている。結果として、ブラックマト
リクスを形成する工程を省略することができ、工程数が
低減した。
As described above, the present invention is characterized in that a light-shielding mask is formed by a laminated film (R + B or R + G) composed of two colored layers. As a result, the step of forming a black matrix can be omitted, and the number of steps is reduced.

【0035】ただし、図1(B)に示した断面図は一例
であって、特に限定されず、例えば、図2(A)〜図2
(C)に示す構造を取ってもよい。図2(A)は最初に
着色層(R)23を形成した後、着色層(B)22と着
色層(G)21を積層した例であり、図2(B)は最初
に着色層(G)31を形成した後、着色層(R)33を
形成し、次いで着色層(B)32を積層した例であり、
図2(C)は最初に着色層(B)42を形成した後、着
色層(R)43を形成し、次いで着色層(G)41を積
層した例である。
However, the cross-sectional view shown in FIG. 1B is an example, and is not particularly limited. For example, FIGS.
The structure shown in FIG. FIG. 2A shows an example in which a colored layer (R) 23 is first formed, and then a colored layer (B) 22 and a colored layer (G) 21 are laminated. FIG. G) After forming 31, a colored layer (R) 33 is formed, and then a colored layer (B) 32 is laminated,
FIG. 2C shows an example in which a colored layer (B) 42 is first formed, a colored layer (R) 43 is formed, and then a colored layer (G) 41 is laminated.

【0036】また、画素電極間における配線と画素電極
と着色層との位置関係を図4に示す。図4(A)は、画
素電極51と画素電極52との間を遮光するように、ソ
ース配線50上方で着色層(B)58と着色層(R)5
9との端面が接しており、その接面がソース配線上に存
在している例を示した。なお、図4(A)中において5
3、55は配向膜、54は液晶、56は対向基板、57
は平坦化膜である。
FIG. 4 shows the positional relationship between the wiring, the pixel electrode, and the coloring layer between the pixel electrodes. FIG. 4A shows a structure in which the colored layer (B) 58 and the colored layer (R) 5 are provided above the source wiring 50 so as to shield light between the pixel electrode 51 and the pixel electrode 52.
9 shows an example in which the end surfaces of the contact lines 9 and 9 are in contact with each other and the contact surface is present on the source wiring. Note that, in FIG.
3 and 55 are alignment films, 54 is liquid crystal, 56 is a counter substrate, 57
Is a flattening film.

【0037】なお、図4(A)に示した例に限定される
ことなく、着色層のパターニング時のずれを考慮して図
4(B)や図4(C)に示すような構造としてもよい。
図4(B)は、画素電極61と画素電極62との間を遮
光するように、ソース配線60上方で着色層(B)68
の端部と一部が重なるように着色層(R)69を形成し
ている例である。また、図4(C)は、画素電極71と
画素電極72との間を遮光するように、ソース配線70
上方で着色層(B)78と着色層(R)79とが互いに
接しないよう形成している例である。
The structure shown in FIGS. 4 (B) and 4 (C) is not limited to the example shown in FIG. 4 (A). Good.
FIG. 4B shows a colored layer (B) 68 above the source wiring 60 so as to shield light between the pixel electrode 61 and the pixel electrode 62.
This is an example in which the colored layer (R) 69 is formed so as to partially overlap the end of the colored layer (R). FIG. 4C shows that the source wiring 70 is shielded from light between the pixel electrode 71 and the pixel electrode 72.
This is an example in which the colored layer (B) 78 and the colored layer (R) 79 are formed so as not to be in contact with each other above.

【0038】また、画素開口部17〜19を通過した光
は、単層の着色層11〜13によりそれぞれ対応する色
に着色されて観察者に認識される。なお、図1(C)
は、図1(A)中における画素開口部を鎖線(A2−A
2’)で切断した断面構造を示している。図1(C)に
示すように、対向基板10上に単層の着色層11〜13
が順次形成されており、さらに、これらの着色層11〜
13を覆う平坦化膜14が形成されている。
The light that has passed through the pixel openings 17 to 19 is colored into corresponding colors by the single colored layers 11 to 13 and is recognized by the observer. FIG. 1 (C)
Indicates that a pixel opening in FIG.
2 ') shows a cross-sectional structure cut. As shown in FIG. 1C, a single-layered colored layer 11 to 13
Are sequentially formed, and further, these colored layers 11 to
13 is formed.

【0039】画素開口部においては、図25に示した従
来と同様に、青色の着色層は450nm付近で90%を
越える反射率を示している。また、緑色の着色層は53
0nm付近で90%を越える反射率を示している。ま
た、赤色の着色層は600〜800nmで90%を越え
る反射率を示している。
At the pixel opening, as in the conventional case shown in FIG. 25, the blue colored layer has a reflectance exceeding 90% at around 450 nm. The green colored layer is 53
It shows a reflectance of more than 90% near 0 nm. The red colored layer has a reflectance of more than 90% at 600 to 800 nm.

【0040】ここでは反射型液晶表示装置の例であるの
で、画素開口部17〜19に入射した光は、単層の着色
層11〜13をそれぞれ通過した後、液晶層を通過して
画素電極で反射し、再度、液晶層、単層の着色層11〜
13をそれぞれ通過して、それぞれの色の光が抽出さ
れ、観察者に認識される。
Here, since this is an example of a reflection type liquid crystal display device, light incident on the pixel openings 17 to 19 passes through the single colored layers 11 to 13, respectively, and then passes through the liquid crystal layer to form the pixel electrodes. And again, a liquid crystal layer, a single colored layer 11 to 11
13, the light of each color is extracted and perceived by the observer.

【0041】また、着色層11〜13には、最も単純な
ストライプパターンをはじめとして、斜めモザイク配
列、三角モザイク配列、RGBG四画素配列、もしくは
RGBW四画素配列などを用いることができる。
For the coloring layers 11 to 13, an oblique mosaic arrangement, a triangular mosaic arrangement, an RGBG four-pixel arrangement, an RGBW four-pixel arrangement, or the like can be used, including the simplest stripe pattern.

【0042】また、白色発光の発光素子を用いた自発光
表示装置に本発明の着色層の配置を適用してもよい。
The arrangement of the colored layer of the present invention may be applied to a self-luminous display device using a white light emitting element.

【0043】以上の構成でなる本発明について、以下に
示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととす
る。
The present invention having the above configuration will be described in more detail with reference to the following embodiments.

【0044】[0044]

【実施例】[実施例1]以下、本発明の一実施例をアク
ティブマトリクス型液晶表示装置に用いる対向基板の製
造を例にとって説明する。図1は本発明に従って形成さ
れた着色層を備えた対向基板を模式的に示す図である。
[Embodiment 1] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to an example of manufacturing a counter substrate used in an active matrix type liquid crystal display device. FIG. 1 is a diagram schematically showing a counter substrate provided with a colored layer formed according to the present invention.

【0045】まず、透光性を有する対向基板10にはコ
ーニング社の#7059ガラスや#1737ガラスなど
に代表されるバリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウ
ケイ酸ガラスなどのガラス基板を用意する。その他に、
石英基板、プラスチック基板などの透光性基板を使用す
ることもできる。
First, a glass substrate made of barium borosilicate glass or aluminoborosilicate glass typified by Corning # 7059 glass or # 1737 glass is prepared as the opposing substrate 10 having a light-transmitting property. Other,
A light-transmitting substrate such as a quartz substrate or a plastic substrate can also be used.

【0046】次いで、対向基板10上に有機感光材料
(CGY−S705C:富士フィルムオーリン社製のCO
LOR MOSAIC)を塗布して、フォトリソグラフィ法によ
り、この有機感光材料を図1(A)に示すようにストラ
イプ状にパターニングして緑色の着色層(G)11を所
定の位置に形成する。ここでは幅42μmでパターニン
グした。
Next, an organic photosensitive material (CGY-S705C: CO
LOR MOSAIC) is applied, and the organic photosensitive material is patterned into a stripe shape by photolithography as shown in FIG. 1A to form a green colored layer (G) 11 at a predetermined position. Here, patterning was performed with a width of 42 μm.

【0047】次いで、所定の位置に有機感光材料(CV
B−S706C:富士フィルムオーリン社製のCOLOR MO
SAIC)を塗布して、フォトリソグラフィ法により、この
有機感光材料を図1(A)に示した形状にパターニング
して青色の着色層(B)12を形成する。なお、この青
色の着色層(B)12と緑色の着色層(G)11とが互
いに重ならないように形成する。
Next, an organic photosensitive material (CV
B-S706C: COLOR MO manufactured by Fuji Film Ohrin
SAIC) is applied, and the organic photosensitive material is patterned into the shape shown in FIG. 1A by photolithography to form a blue colored layer (B) 12. The blue colored layer (B) 12 and the green colored layer (G) 11 are formed so as not to overlap with each other.

【0048】次いで、所定の位置に有機感光材料(CR
Y−S778:富士フィルムオーリン社製のCOLOR MOSA
IC)を塗布して、フォトリソグラフィ法により、この有
機感光材料を図1(A)に示すように格子状にパターニ
ングして赤色の着色層(R)13を形成する。図1
(B)及び図1(A)に示すように、この赤色の着色層
(R)13は、緑色の着色層(G)11と一部重なり第
1の遮光部15を形成する。一方、図1(C)に示すよ
うに、緑色の着色層(G)11のうち、赤色の着色層
(R)13と重なっていない領域が緑色の画素開口部1
7となる。なお、第1の遮光部15は、TFTが設けら
れた素子基板と貼り合わせた時にTFTのチャネル形成
領域と重なるように形成する。
Next, an organic photosensitive material (CR
Y-S778: COLOR MOSA manufactured by Fuji Film Olin
IC) is applied, and the organic photosensitive material is patterned in a lattice shape by photolithography as shown in FIG. 1A to form a red colored layer (R) 13. FIG.
As shown in FIG. 1B and FIG. 1A, the red colored layer (R) 13 partially overlaps the green colored layer (G) 11 to form a first light-shielding portion 15. On the other hand, as shown in FIG. 1C, a region of the green coloring layer (G) 11 that does not overlap with the red coloring layer (R) 13 is a green pixel opening 1.
It becomes 7. Note that the first light-shielding portion 15 is formed so as to overlap with a channel formation region of the TFT when the first light-shielding portion 15 is attached to an element substrate provided with the TFT.

【0049】また、図1(B)及び図1(A)に示すよ
うに、赤色の着色層(R)13は、青色の着色層(B)
12と一部重なり第2の遮光部16を形成する。一方、
図1(C)に示すように、青色の着色層(B)12のう
ち、赤色の着色層(R)13と重なっていない領域が青
色の画素開口部18となる。本実施例では、画素開口部
18のサイズは、126μm×42μmとなった。な
お、第2の遮光部16も、TFTが設けられた素子基板
と貼り合わせた時にTFTのチャネル形成領域と重なる
ように形成する。
As shown in FIGS. 1B and 1A, the red colored layer (R) 13 is formed of a blue colored layer (B).
The second light-shielding portion 16 partially overlaps the second light-shielding portion 12. on the other hand,
As shown in FIG. 1C, a region of the blue coloring layer (B) 12 that does not overlap with the red coloring layer (R) 13 is a blue pixel opening 18. In the present embodiment, the size of the pixel opening 18 was 126 μm × 42 μm. Note that the second light-shielding portion 16 is also formed so as to overlap a channel formation region of the TFT when the second light-shielding portion 16 is bonded to an element substrate provided with the TFT.

【0050】また、赤色の着色層(R)13のうち、緑
色の着色層(G)11と重なっておらず、青色の着色層
(B)12とも重なっていない領域が赤色の画素開口部
19となる。
In the red coloring layer (R) 13, a region which does not overlap with the green coloring layer (G) 11 and does not overlap with the blue coloring layer (B) 12 is a red pixel opening 19. Becomes

【0051】こうして3回のフォトリソグラフィ法で画
素開口部17〜19と、第1の遮光部15と、第2の遮
光部16とを形成することができる。
In this way, the pixel openings 17 to 19, the first light-shielding portion 15, and the second light-shielding portion 16 can be formed by three times of photolithography.

【0052】次いで、各着色層を覆う平坦化膜14を形
成する。着色層が単層である領域と着色層が2層重なっ
ている領域とで1〜1.5μm程度の段差が生じるた
め、この平坦化膜14としては1μm以上、好ましくは
2μmの膜厚を必要とする。この平坦化膜14としては
透光性を有する有機物、例えば、ポリイミド、アクリ
ル、ポリアミド、ポリイミドアミド、BCB(ベンゾシ
クロブテン)等の有機樹脂材料を用いることができる。
ただし、平坦性が問題にならないのであれば、この平坦
化膜を設ける必要はない。
Next, a flattening film 14 covering each coloring layer is formed. Since a level difference of about 1 to 1.5 μm is generated between a region where the coloring layer is a single layer and a region where the coloring layer overlaps two layers, the flattening film 14 needs to have a thickness of 1 μm or more, preferably 2 μm. And As the flattening film 14, a light-transmitting organic material, for example, an organic resin material such as polyimide, acrylic, polyamide, polyimide amide, or BCB (benzocyclobutene) can be used.
However, if flatness does not matter, there is no need to provide this flattening film.

【0053】なお、本実施例では有機感光材料を塗布し
て、フォトリソグラフィ法により、所望の形状にパター
ニングして各着色層11〜13を形成したが、特に上記
作製方法に限定されないことは言うまでもない。
In this embodiment, the colored layers 11 to 13 are formed by applying an organic photosensitive material and patterning it into a desired shape by a photolithography method. However, it is needless to say that the present invention is not limited to the above manufacturing method. No.

【0054】この後、図示しないが、平坦化膜上に透明
導電膜からなる対向電極を形成し、さらにその上に液晶
を配向させるための配向膜を形成し、さらに必要があれ
ばラビング処理を施す。
Thereafter, although not shown, a counter electrode made of a transparent conductive film is formed on the flattening film, an alignment film for aligning the liquid crystal is further formed thereon, and a rubbing treatment is performed if necessary. Apply.

【0055】こうして得られた対向基板を用いて、アク
ティブマトリクス型の液晶表示装置を作製する。
Using the counter substrate thus obtained, an active matrix liquid crystal display device is manufactured.

【0056】[実施例2]実施例1では、緑色の着色層
(G)11、青色の着色層(B)12、赤色の着色層
(R)13と順次形成した例を示したが、本実施例は実
施例1と異なる順序で各着色層を形成する例を以下に示
す。なお、各着色層の形成順序以外は実施例1と同じで
あるので異なる点についてのみ説明する。
[Embodiment 2] In Embodiment 1, an example was shown in which a green coloring layer (G) 11, a blue coloring layer (B) 12, and a red coloring layer (R) 13 were sequentially formed. In the embodiment, an example in which each colored layer is formed in a different order from the embodiment 1 will be described below. Except for the order in which the colored layers are formed, the process is the same as that of the first embodiment, and only different points will be described.

【0057】第1の例として、図2(A)に示す構造を
取ってもよい。図2(A)は最初に着色層(R)23を
形成した後、着色層(B)22と着色層(G)21を積
層した例である。なお、図2(A)は図1(A)中の鎖
線A1−A1’で切断した断面構造図に対応している。
As a first example, the structure shown in FIG. FIG. 2A shows an example in which a colored layer (R) 23 is first formed, and then a colored layer (B) 22 and a colored layer (G) 21 are stacked. Note that FIG. 2A corresponds to a cross-sectional structure view taken along a dashed line A1-A1 ′ in FIG.

【0058】また、第2の例として、図2(B)に示す
構造を取ってもよい。図2(B)は最初に着色層(G)
31を形成した後、着色層(R)33を形成し、次いで
着色層(B)32を積層した例である。なお、図2
(B)は図1(A)中の鎖線A1−A1’で切断した断
面構造図に対応している。
As a second example, a structure shown in FIG. 2B may be employed. FIG. 2 (B) shows the colored layer (G) first.
This is an example in which a colored layer (R) 33 is formed after the formation of the colored layer 31 and then a colored layer (B) 32 is laminated. Note that FIG.
(B) corresponds to a cross-sectional structure diagram cut along a chain line A1-A1 'in FIG.

【0059】また、第3の例として、図2(C)に示す
構造を取ってもよい。図2(C)は最初に着色層(B)
42を形成した後、着色層(R)43を形成し、次いで
着色層(G)41を積層した例である。なお、図2
(C)は図1(A)中の鎖線A1−A1’で切断した断
面構造図に対応している。
As a third example, a structure shown in FIG. 2C may be adopted. FIG. 2 (C) shows the colored layer (B) first.
This is an example in which a colored layer (R) 43 is formed after forming the colored layer 42 and then a colored layer (G) 41 is laminated. Note that FIG.
(C) corresponds to a cross-sectional structure diagram cut along a chain line A1-A1 'in FIG.

【0060】[実施例3]本実施例では実施例1または
実施例2で得られた対向基板と貼り合わせる素子基板
(アクティブマトリクス基板とも言う)を作製する方法
について説明する。ここでは、同一基板上に画素部と、
画素部の周辺に設ける駆動回路のTFT(nチャネル型
TFT及びpチャネル型TFT)を同時に作製する方法
について詳細に説明する。
[Embodiment 3] In this embodiment, a method of manufacturing an element substrate (also referred to as an active matrix substrate) to be bonded to the counter substrate obtained in Embodiment 1 or 2 will be described. Here, the pixel portion and the pixel portion on the same substrate,
A method for simultaneously manufacturing TFTs (an n-channel TFT and a p-channel TFT) of a driver circuit provided around a pixel portion will be described in detail.

【0061】まず、本実施例ではコーニング社の#70
59ガラスや#1737ガラスなどに代表されるバリウ
ムホウケイ酸ガラス、またはアルミノホウケイ酸ガラス
などのガラスからなる基板100を用いる。なお、基板
100としては、石英基板やシリコン基板、金属基板ま
たはステンレス基板の表面に絶縁膜を形成したものを用
いても良い。また、本実施例の処理温度に耐えうる耐熱
性が有するプラスチック基板を用いてもよい。
First, in this embodiment, Corning # 70
A substrate 100 made of glass such as barium borosilicate glass represented by 59 glass or # 1737 glass, or aluminoborosilicate glass is used. Note that as the substrate 100, a quartz substrate, a silicon substrate, a metal substrate, or a stainless steel substrate on which an insulating film is formed may be used. Further, a plastic substrate having heat resistance enough to withstand the processing temperature of this embodiment may be used.

【0062】次いで、図5(A)に示すように、基板1
00上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒
化シリコン膜などの絶縁膜から成る下地膜101を形成
する。本実施例では下地膜101として2層構造を用い
るが、前記絶縁膜の単層膜または2層以上積層させた構
造を用いても良い。下地膜101の一層目としては、プ
ラズマCVD法を用い、SiH4、NH3、及びN2Oを
反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコン膜102a
を10〜200nm(好ましくは50〜100nm)形成す
る。本実施例では、膜厚50nmの酸化窒化シリコン膜
102a(組成比Si=32%、O=27%、N=24
%、H=17%)を形成した。次いで、下地膜101の
ニ層目としては、プラズマCVD法を用い、SiH4
及びN2Oを反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコ
ン膜101bを50〜200nm(好ましくは100〜
150nm)の厚さに積層形成する。本実施例では、膜厚
100nmの酸化窒化シリコン膜101b(組成比Si
=32%、O=59%、N=7%、H=2%)を形成し
た。
Next, as shown in FIG.
A base film 101 made of an insulating film such as a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a silicon oxynitride film is formed on the substrate. Although a two-layer structure is used as the base film 101 in this embodiment, a single-layer film of the insulating film or a structure in which two or more insulating films are stacked may be used. As the first layer of the base film 101, a silicon oxynitride film 102a formed by a plasma CVD method using SiH 4 , NH 3 , and N 2 O as a reaction gas is used.
Is formed in a thickness of 10 to 200 nm (preferably 50 to 100 nm). In this embodiment, a 50 nm-thick silicon oxynitride film 102a (composition ratio: Si = 32%, O = 27%, N = 24)
%, H = 17%). Next, as a second layer of the base film 101, SiH 4 ,
And a silicon oxynitride film 101b formed using N 2 O as a reaction gas to a thickness of 50 to 200 nm (preferably 100 to 200 nm).
(150 nm). In this embodiment, a 100-nm-thick silicon oxynitride film 101b (composition ratio Si
= 32%, O = 59%, N = 7%, H = 2%).

【0063】次いで、下地膜上に半導体層102〜10
6を形成する。半導体層102〜106は、非晶質構造
を有する半導体膜を公知の手段(スパッタ法、LPCV
D法、またはプラズマCVD法等)により成膜した後、
公知の結晶化処理(レーザー結晶化法、熱結晶化法、ま
たはニッケルなどの触媒を用いた熱結晶化法等)を行っ
て得られた結晶質半導体膜を所望の形状にパターニング
して形成する。この半導体層102〜106の厚さは2
5〜80nm(好ましくは30〜60nm)の厚さで形
成する。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好まし
くはシリコンまたはシリコンゲルマニウム(SiGe)
合金などで形成すると良い。本実施例では、プラズマC
VD法を用い、55nmの非晶質シリコン膜を成膜した
後、ニッケルを含む溶液を非晶質シリコン膜上に保持さ
せた。この非晶質シリコン膜に脱水素化(500℃、1
時間)を行った後、熱結晶化(550℃、4時間)を行
い、さらに結晶化を改善するためのレーザーアニ―ル処
理を行って結晶質シリコン膜を形成した。そして、この
結晶質シリコン膜をフォトリソグラフィ法を用いたパタ
ーニング処理によって、半導体層102〜106を形成
した。
Next, the semiconductor layers 102 to 10 are formed on the underlying film.
6 is formed. The semiconductor layers 102 to 106 may be formed by forming a semiconductor film having an amorphous structure by a known means (sputtering method, LPCV
D method or plasma CVD method)
A crystalline semiconductor film obtained by performing a known crystallization treatment (such as a laser crystallization method, a thermal crystallization method, or a thermal crystallization method using a catalyst such as nickel) is patterned and formed into a desired shape. . The thickness of the semiconductor layers 102 to 106 is 2
It is formed with a thickness of 5 to 80 nm (preferably 30 to 60 nm). The material of the crystalline semiconductor film is not limited, but is preferably silicon or silicon germanium (SiGe).
It is good to form with an alloy etc. In this embodiment, the plasma C
After forming a 55 nm amorphous silicon film by the VD method, a solution containing nickel was held on the amorphous silicon film. Dehydrogenation (500 ° C., 1
After that, thermal crystallization (550 ° C., 4 hours) was performed, and further, a laser annealing treatment for improving crystallization was performed to form a crystalline silicon film. Then, semiconductor layers 102 to 106 were formed by patterning the crystalline silicon film using a photolithography method.

【0064】また、半導体層102〜106を形成した
後、TFTのしきい値を制御するために微量な不純物元
素(ボロンまたはリン)のドーピングを行ってもよい。
After the semiconductor layers 102 to 106 are formed, a slight amount of impurity element (boron or phosphorus) may be doped to control the threshold value of the TFT.

【0065】また、レーザー結晶化法で結晶質半導体膜
を作製する場合には、パルス発振型または連続発光型の
エキシマレーザーやYAGレーザー、YVO4レーザー
を用いることができる。これらのレーザーを用いる場合
には、レーザー発振器から放射されたレーザー光を光学
系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良
い。結晶化の条件は実施者が適宣選択するものである
が、エキシマレーザーを用いる場合はパルス発振周波数
30Hzとし、レーザーエネルギー密度を100〜40
0mJ/cm2(代表的には200〜300mJ/cm2)とする。ま
た、YAGレーザーを用いる場合にはその第2高調波を
用いパルス発振周波数1〜10kHzとし、レーザーエ
ネルギー密度を300〜600mJ/cm2(代表的には35
0〜500mJ/cm2)とすると良い。そして幅100〜1
000μm、例えば400μmで線状に集光したレーザ
ー光を基板全面に渡って照射し、この時の線状レーザー
光の重ね合わせ率(オーバーラップ率)を80〜98%
として行えばよい。
When a crystalline semiconductor film is formed by a laser crystallization method, a pulse oscillation type or continuous emission type excimer laser, a YAG laser, or a YVO 4 laser can be used. In the case of using these lasers, it is preferable to use a method in which laser light emitted from a laser oscillator is linearly condensed by an optical system and irradiated on a semiconductor film. The crystallization conditions are appropriately selected by the practitioner. When an excimer laser is used, the pulse oscillation frequency is 30 Hz, and the laser energy density is 100 to 40.
(Typically 200~300mJ / cm 2) 0mJ / cm 2 to. When a YAG laser is used, its second harmonic is used, the pulse oscillation frequency is set to 1 to 10 kHz, and the laser energy density is set to 300 to 600 mJ / cm 2 (typically 35 to
0 to 500 mJ / cm 2 ). And width 100-1
A laser beam condensed linearly at 000 μm, for example 400 μm, is irradiated over the entire surface of the substrate, and the superposition rate (overlap rate) of the linear laser light at this time is 80 to 98%.
What should be done.

【0066】次いで、半導体層102〜106を覆うゲ
ート絶縁膜107を形成する。ゲート絶縁膜107はプ
ラズマCVD法またはスパッタ法を用い、厚さを40〜
150nmとしてシリコンを含む絶縁膜で形成する。本
実施例では、プラズマCVD法により110nmの厚さ
で酸化窒化シリコン膜(組成比Si=32%、O=59
%、N=7%、H=2%)で形成した。勿論、ゲート絶
縁膜は酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、他
のシリコンを含む絶縁膜を単層または積層構造として用
いても良い。
Next, a gate insulating film 107 covering the semiconductor layers 102 to 106 is formed. The gate insulating film 107 has a thickness of 40 to 40
The insulating film containing silicon is formed to have a thickness of 150 nm. In this embodiment, a silicon oxynitride film (composition ratio: Si = 32%, O = 59) having a thickness of 110 nm by a plasma CVD method.
%, N = 7%, H = 2%). Needless to say, the gate insulating film is not limited to the silicon oxynitride film, and another insulating film containing silicon may be used as a single layer or a stacked structure.

【0067】また、酸化シリコン膜を用いる場合には、
プラズマCVD法でTEOS(Tetraethyl Orthosilica
te)とO2とを混合し、反応圧力40Pa、基板温度30
0〜400℃とし、高周波(13.56MHz)電力密度
0.5〜0.8W/cm2で放電させて形成することができ
る。このようにして作製される酸化シリコン膜は、その
後400〜500℃の熱アニールによりゲート絶縁膜と
して良好な特性を得ることができる。
When a silicon oxide film is used,
TEOS (Tetraethyl Orthosilica) by plasma CVD
te) and O 2 , a reaction pressure of 40 Pa, and a substrate temperature of 30
It can be formed by discharging at a high-frequency (13.56 MHz) power density of 0.5 to 0.8 W / cm 2 at 0 to 400 ° C. The silicon oxide film thus manufactured can obtain good characteristics as a gate insulating film by subsequent thermal annealing at 400 to 500 ° C.

【0068】次いで、ゲート絶縁膜107上に膜厚20
〜100nmの第1の導電膜108と、膜厚100〜4
00nmの第2の導電膜109とを積層形成する。本実
施例では、膜厚30nmのTaN膜からなる第1の導電
膜108と、膜厚370nmのW膜からなる第2の導電
膜109を積層形成した。TaN膜はスパッタ法で形成
し、Taのターゲットを用い、窒素を含む雰囲気内でス
パッタした。また、W膜は、Wのターゲットを用いたス
パッタ法で形成した。その他に6フッ化タングステン
(WF6)を用いる熱CVD法で形成することもでき
る。いずれにしてもゲート電極として使用するためには
低抵抗化を図る必要があり、W膜の抵抗率は20μΩc
m以下にすることが望ましい。W膜は結晶粒を大きくす
ることで低抵抗率化を図ることができるが、W膜中に酸
素などの不純物元素が多い場合には結晶化が阻害され高
抵抗化する。従って、本実施例では、高純度のW(純度
99.9999%または純度99.99%)のターゲッ
トを用いたスパッタ法で、さらに成膜時に気相中からの
不純物の混入がないように十分配慮してW膜を形成する
ことにより、抵抗率9〜20μΩcmを実現することが
できた。
Next, a film thickness of 20 is formed on the gate insulating film 107.
A first conductive film 108 having a thickness of 100 to 100 nm;
A second conductive film 109 having a thickness of 00 nm is stacked. In this embodiment, a first conductive film 108 made of a TaN film with a thickness of 30 nm and a second conductive film 109 made of a W film with a thickness of 370 nm are formed by lamination. The TaN film was formed by a sputtering method, and was sputtered using a Ta target in an atmosphere containing nitrogen. The W film was formed by a sputtering method using a W target. Alternatively, it can be formed by a thermal CVD method using tungsten hexafluoride (WF 6 ). In any case, it is necessary to lower the resistance in order to use it as a gate electrode, and the resistivity of the W film is 20 μΩc.
m or less. The resistivity of the W film can be reduced by enlarging the crystal grains. However, when the W film contains many impurity elements such as oxygen, the crystallization is inhibited and the resistance is increased. Therefore, in this embodiment, a sputtering method using a high-purity W (purity 99.9999% or 99.99%) target is used, and a sufficient amount of impurities is prevented from being mixed in the gas phase during film formation. By forming the W film with care, a resistivity of 9 to 20 μΩcm could be realized.

【0069】なお、本実施例では、第1の導電膜108
をTaN、第2の導電膜109をWとしたが、特に限定
されず、いずれもTa、W、Ti、Mo、Al、Cuか
ら選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材
料若しくは化合物材料で形成してもよい。また、リン等
の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代表
される半導体膜を用いてもよい。また、第1の導電膜を
タンタル(Ta)膜で形成し、第2の導電膜をW膜とす
る組み合わせ、第1の導電膜を窒化タンタル(TaN)
膜で形成し、第2の導電膜をAl膜とする組み合わせ、
第1の導電膜を窒化タンタル(TaN)膜で形成し、第
2の導電膜をCu膜とする組み合わせとしてもよい。
In this embodiment, the first conductive film 108
Is TaN, and the second conductive film 109 is W. However, the present invention is not particularly limited thereto, and any of them is an element selected from Ta, W, Ti, Mo, Al, and Cu, or an alloy material containing the above element as a main component or It may be formed of a compound material. Alternatively, a semiconductor film typified by a polycrystalline silicon film doped with an impurity element such as phosphorus may be used. The first conductive film is formed of a tantalum (Ta) film, the second conductive film is formed of a W film, and the first conductive film is formed of tantalum nitride (TaN).
A combination of a film and an Al film as the second conductive film;
The first conductive film may be formed of a tantalum nitride (TaN) film and the second conductive film may be formed of a Cu film.

【0070】次に、フォトリソグラフィ法を用いてレジ
ストからなるマスク110〜115を形成し、電極及び
配線を形成するための第1のエッチング処理を行う。第
1のエッチング処理では第1及び第2のエッチング条件
で行う。なお、エッチング用ガスとしては、Cl2、B
Cl3、SiCl4、CCl4などを代表とする塩素系ガ
スまたはCF4、SF6、NF3などを代表とするフッ素
系ガス、またはO2を適宜用いることができる。本実施
例ではICP(Inductively Coupled Plasma:誘導結合
型プラズマ)エッチング法を用い、エッチング用ガスに
CF4とCl2とO2とを用い、それぞれのガス流量比を
25/25/10(sccm)とし、1Paの圧力でコイ
ル型の電極に500WのRF(13.56MHz)電力を投入し
てプラズマを生成してエッチングを行った。基板側(試
料ステージ)にも150WのRF(13.56MHz)電力を投
入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。この
第1のエッチング条件によりW膜をエッチングして第1
の導電層の端部をテーパー形状とする。
Next, masks 110 to 115 made of resist are formed by photolithography, and a first etching process for forming electrodes and wirings is performed. The first etching process is performed under the first and second etching conditions. In addition, as an etching gas, Cl 2 , B
Cl 3, SiCl 4, can be used CCl 4 chlorine gas or CF 4 to the typified like, SF 6, fluorine-based gas NF 3 and the like typified, or O 2 as appropriate. In this embodiment, an ICP (Inductively Coupled Plasma) etching method is used, CF 4 , Cl 2, and O 2 are used as etching gases, and the respective gas flow ratios are 25/25/10 (sccm). At a pressure of 1 Pa, RF (13.56 MHz) power of 500 W was applied to the coil-type electrode to generate plasma and perform etching. A 150 W RF (13.56 MHz) power is also applied to the substrate side (sample stage), and a substantially negative self-bias voltage is applied. The W film is etched under the first etching conditions to form the first film.
Of the conductive layer is tapered.

【0071】この後、レジストからなるマスク110〜
115を除去せずに第2のエッチング条件に変え、エッ
チング用ガスにCF4とCl2とを用い、それぞれのガス
流量比を30/30(sccm)とし、1Paの圧力でコ
イル型の電極に500WのRF(13.56MHz)電力を投入
してプラズマを生成して約30秒程度のエッチングを行
った。基板側(試料ステージ)にも20WのRF(13.56
MHz)電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を
印加する。CF4とCl2を混合した第2のエッチング条
件ではW膜及びTaN膜とも同程度にエッチングされ
る。なお、ゲート絶縁膜上に残渣を残すことなくエッチ
ングするためには、10〜20%程度の割合でエッチン
グ時間を増加させると良い。
Then, a mask 110 made of resist is formed.
The etching conditions were changed to the second etching conditions without removing 115, CF 4 and Cl 2 were used as etching gases, the respective gas flow rates were 30/30 (sccm), and the coil type electrode was formed at a pressure of 1 Pa. RF (13.56 MHz) power of 500 W was applied to generate plasma, and etching was performed for about 30 seconds. The substrate side (sample stage) also has a 20 W RF (13.56
MHz) power is applied and a substantially negative self-bias voltage is applied. Under the second etching condition in which CF 4 and Cl 2 are mixed, the W film and the TaN film are etched to the same extent. Note that in order to perform etching without leaving a residue on the gate insulating film, the etching time is preferably increased by about 10 to 20%.

【0072】上記第1のエッチング処理では、レジスト
からなるマスクの形状を適したものとすることにより、
基板側に印加するバイアス電圧の効果により第1の導電
層及び第2の導電層の端部がテーパー形状となる。この
テーパー部の角度は15〜45°となる。こうして、第
1のエッチング処理により第1の導電層と第2の導電層
から成る第1の形状の導電層117〜122(第1の導
電層117a〜122aと第2の導電層117b〜12
2b)を形成する。116はゲート絶縁膜であり、第1
の形状の導電層117〜122で覆われない領域は20
〜50nm程度エッチングされ薄くなった領域が形成され
る。
In the first etching process, by making the shape of the resist mask appropriate,
The ends of the first conductive layer and the second conductive layer are tapered due to the effect of the bias voltage applied to the substrate side. The angle of the tapered portion is 15 to 45 °. Thus, by the first etching process, the first shape conductive layers 117 to 122 (the first conductive layers 117 a to 122 a and the second conductive layers 117 b to 117 b) each including the first conductive layer and the second conductive layer are formed.
2b) is formed. Reference numeral 116 denotes a gate insulating film,
The region not covered with the conductive layers 117 to 122 having the shape of
A region that is etched and thinned by about 50 nm is formed.

【0073】そして、レジストからなるマスクを除去せ
ずに第1のドーピング処理を行い、半導体層にn型を付
与する不純物元素を添加する。(図5(B))ドーピン
グ処理はイオンドープ法、若しくはイオン注入法で行え
ば良い。イオンドープ法の条件はドーズ量を1×1013
〜5×1015atoms/cm2とし、加速電圧を60〜100
keVとして行う。本実施例ではドーズ量を1.5×1
15atoms/cm2とし、加速電圧を80keVとして行っ
た。n型を付与する不純物元素として15族に属する元
素、典型的にはリン(P)または砒素(As)を用いる
が、ここではリン(P)を用いた。この場合、導電層1
17〜121がn型を付与する不純物元素に対するマス
クとなり、自己整合的に第1の不純物領域123〜12
7が形成される。第1の不純物領域123〜127には
1×1020〜1×1021atoms/cm 3の濃度範囲でn型を
付与する不純物元素を添加する。
Then, the resist mask is removed.
First doping processing without adding an n-type semiconductor layer.
The added impurity element is added. (FIG. 5B) Dopin
Can be done by ion doping or ion implantation
Good. The condition of the ion doping method is that the dose amount is 1 × 1013
~ 5 × 10Fifteenatoms / cmTwoAnd the acceleration voltage is 60 to 100
Performed as keV. In this embodiment, the dose is 1.5 × 1
0Fifteenatoms / cmTwoAnd the acceleration voltage is set to 80 keV.
Was. Element belonging to Group 15 as an impurity element imparting n-type
Using arsenic, typically phosphorus (P) or arsenic (As)
However, phosphorus (P) was used here. In this case, the conductive layer 1
17 to 121 are masses for the impurity element imparting n-type.
And the first impurity regions 123 to 12 are self-aligned.
7 is formed. In the first impurity regions 123 to 127,
1 × 1020~ 1 × 10twenty oneatoms / cm ThreeN type in the concentration range of
An impurity element to be added is added.

【0074】次に、レジストからなるマスクを除去せず
に図5(C)に示すように第2のエッチング処理を行
う。第2のエッチング処理では第3及び第4のエッチン
グ条件で行う。第3のエッチング条件として、同様にI
CPエッチング法を用い、エッチングガスにCF4とC
2とを用い、それぞれのガス流量比を30/30(s
ccm)とし、1Paの圧力でコイル型の電極に500W
のRF電力(13.56MHz)を供給し、プラズマを生成して約
60秒程度のエッチングを行った。基板側(試料ステー
ジ)には20WのRF(13.56MHz)電力を投入し、第1
のエッチング処理に比べて低い自己バイアス電圧を印加
する。CF4とCl2を混合した第3のエッチング条件で
はW膜及びTaN膜とも同程度にエッチングされる。
Next, a second etching process is performed as shown in FIG. 5C without removing the resist mask. The second etching process is performed under the third and fourth etching conditions. Similarly, as the third etching condition, I
Using CP etching method, CF 4 and C are used as etching gas.
l 2 and the respective gas flow ratios are 30/30 (s
ccm) and 500 W to the coil type electrode at a pressure of 1 Pa
RF power (13.56 MHz) was supplied to generate plasma, and etching was performed for about 60 seconds. 20 W RF (13.56 MHz) power is applied to the substrate side (sample stage),
A self-bias voltage lower than that in the etching process is applied. Under the third etching condition in which CF 4 and Cl 2 are mixed, the W film and the TaN film are etched to the same extent.

【0075】この後、レジストからなるマスクを除去せ
ずに第4のエッチング条件に変え、エッチング用ガスに
CF4とCl2とO2とを用い、それぞれのガス流量比を
25/25/10(sccm)とし、1Paの圧力でコイ
ル型の電極に500WのRF(13.56MHz)電力を投入し
てプラズマを生成して約20秒程度のエッチングを行っ
た。基板側(試料ステージ)には20WのRF(13.56MH
z)電力を投入し、第1のエッチング処理に比べ低い自
己バイアス電圧を印加する。この第4のエッチング条件
によりW膜をエッチングする。
Thereafter, the etching conditions were changed to the fourth etching condition without removing the resist mask, CF 4 , Cl 2, and O 2 were used as etching gases, and the respective gas flow ratios were 25/25/10. (Sccm), a 500 W RF (13.56 MHz) power was applied to the coil-type electrode at a pressure of 1 Pa to generate plasma, and etching was performed for about 20 seconds. 20W RF (13.56MH) on the substrate side (sample stage)
z) Power is applied, and a lower self-bias voltage is applied than in the first etching process. The W film is etched under the fourth etching condition.

【0076】こうして、上記第3及び第4のエッチング
条件によりW膜を異方性エッチングし、かつ、W膜より
遅いエッチング速度でTaN膜を異方性エッチングして
第2の形状の導電層129〜134(第1の導電層12
9a〜134aと第2の導電層129b〜134b)を
形成する。128はゲート絶縁膜であり、第2の形状の
導電層129〜134で覆われない領域は、エッチング
されて、約10〜20nm程度の膜厚にまで薄くなった。
In this manner, the W film is anisotropically etched under the above third and fourth etching conditions, and the TaN film is anisotropically etched at a lower etching rate than the W film to form the second shape conductive layer 129. To 134 (the first conductive layer 12
9a to 134a and second conductive layers 129b to 134b) are formed. Reference numeral 128 denotes a gate insulating film, and a region which is not covered with the second shape conductive layers 129 to 134 is etched and reduced to a thickness of about 10 to 20 nm.

【0077】W膜やTaN膜に対するCF4とCl2の混
合ガスによるエッチング反応は、生成されるラジカルま
たはイオン種と反応生成物の蒸気圧から推測することが
できる。WとTaNのフッ化物と塩化物の蒸気圧を比較
すると、Wのフッ化物であるWF6が極端に高く、その
他のWCl5、TaF5、TaCl5は同程度である。従
って、CF4とCl2の混合ガスではW膜及びTaN膜共
にエッチングされる。しかし、この混合ガスに適量のO
2を添加するとCF4とO2が反応してCOとFになり、
FラジカルまたはFイオンが多量に発生する。その結
果、フッ化物の蒸気圧が高いW膜のエッチング速度が増
大する。一方、TaNはFが増大しても相対的にエッチ
ング速度の増加は少ない。また、TaNはWに比較して
酸化されやすいので、O2を添加することでTaNの表
面が多少酸化される。TaNの酸化物はフッ素や塩素と
反応しないため、さらにTaN膜のエッチング速度は低
下する。従って、W膜とTaN膜とのエッチング速度に
差を作ることが可能となりW膜のエッチング速度をTa
N膜よりも大きくすることが可能となる。
The etching reaction of the W film or the TaN film by the mixed gas of CF 4 and Cl 2 can be inferred from the generated radical or ion species and the vapor pressure of the reaction product. Comparing the vapor pressures of the fluorides of W and TaN with the chlorides, the fluoride of W, WF 6, is extremely high, and the other WCl 5 , TaF 5 , and TaCl 5 are comparable. Therefore, with the mixed gas of CF 4 and Cl 2 , both the W film and the TaN film are etched. However, an appropriate amount of O
When 2 is added, CF 4 and O 2 react to become CO and F,
F radicals or F ions are generated in large quantities. As a result, the etching rate of the W film having a high fluoride vapor pressure increases. On the other hand, in TaN, the increase in the etching rate is relatively small even if the F increases. Further, since TaN is more easily oxidized than W, the surface of TaN is slightly oxidized by adding O 2 . Since the oxide of TaN does not react with fluorine or chlorine, the etching rate of the TaN film is further reduced. Therefore, it is possible to make a difference in the etching rate between the W film and the TaN film, and the etching rate of the W film is made to be Ta.
It can be made larger than the N film.

【0078】次いで、レジストからなるマスクを除去せ
ずに図6(A)に示すように第2のドーピング処理を行
う。この場合、第1のドーピング処理よりもドーズ量を
下げて高い加速電圧の条件としてn型を付与する不純物
元素をドーピングする。例えば、加速電圧を70〜12
0keV、本実施例では90keVの加速電圧とし、
3.5×1012atoms /cm2のドーズ量で行い、図5
(B)で形成された第1の不純物領域より内側の半導体
層に新たな不純物領域を形成する。ドーピングは、第2
の形状の導電層129b〜133bを不純物元素に対す
るマスクとして用い、第2の導電層129a〜133a
のテーパ―部下方における半導体層にも不純物元素が添
加されるようにドーピングする。
Next, a second doping process is performed as shown in FIG. 6A without removing the resist mask. In this case, doping with an impurity element imparting n-type is performed under a condition of a higher acceleration voltage with a lower dose than in the first doping process. For example, when the acceleration voltage is 70 to 12
0 keV, and in this embodiment, an acceleration voltage of 90 keV,
As shown in FIG. 5 at a dose of 3.5 × 10 12 atoms / cm 2 .
A new impurity region is formed in the semiconductor layer inside the first impurity region formed in (B). Doping is second
The second conductive layers 129a to 133a are formed using the conductive layers 129b to 133b having
Is doped so that the impurity element is also added to the semiconductor layer below the tapered portion.

【0079】なお、第2のドーピング処理の前に、レジ
ストからなるマスクを除去してもよい。
Note that the mask made of resist may be removed before the second doping process.

【0080】こうして、第2の導電層129a〜133
aと重なる第3の不純物領域140〜144と、第1の
不純物領域145〜149と第3の不純物領域との間の
第2の不純物領域135〜139とを形成する。n型を
付与する不純物元素は、第2の不純物領域で1×1017
〜1×1019atoms/cm3の濃度となるようにし、第3の
不純物領域で1×1016〜1×1018atoms/cm3の濃度
となるようにする。なお、この第3の不純物領域140
〜144において、少なくとも第2の形状の導電層12
9a〜133aと重なった部分に含まれるn型を付与す
る不純物元素の濃度変化を有している。即ち、第3の不
純物領域140〜144へ添加されるリン(P)の濃度
は、第2の形状の導電層と重なる領域において、該導電
層の端部から内側に向かって徐々に濃度が低くなる。こ
れはテーパー部の膜厚の差によって、半導体層に達する
リン(P)の濃度が変化するためである。
Thus, the second conductive layers 129a-133
Third impurity regions 140 to 144 overlapping with a, and second impurity regions 135 to 139 between the first impurity regions 145 to 149 and the third impurity region are formed. The impurity element imparting n-type is 1 × 10 17 in the second impurity region.
The concentration is set to 1 × 10 19 atoms / cm 3 , and the concentration is set to 1 × 10 16 to 1 × 10 18 atoms / cm 3 in the third impurity region. The third impurity region 140
To 144, the conductive layer 12 of at least the second shape
There is a change in the concentration of the impurity element imparting n-type contained in the portion overlapping with 9a to 133a. That is, the concentration of phosphorus (P) added to the third impurity regions 140 to 144 gradually decreases inward from the end of the conductive layer in a region overlapping with the conductive layer having the second shape. Become. This is because the concentration of phosphorus (P) reaching the semiconductor layer changes depending on the difference in the thickness of the tapered portion.

【0081】そして、レジストからなるマスクを除去し
た後、新たにレジストからなるマスク150〜152を
形成して図6(B)に示すように、第3のドーピング処
理を行う。この第3のドーピング処理により、pチャネ
ル型TFTの活性層となる半導体層に前記一導電型とは
逆の導電型を付与する不純物元素が添加された第4の不
純物領域153〜158を形成する。第2の形状の導電
層130、133を不純物元素に対するマスクとして用
い、p型を付与する不純物元素を添加して自己整合的に
第4の不純物領域を形成する。本実施例では、不純物領
域153〜158はジボラン(B26)を用いたイオン
ドープ法で形成する。この第3のドーピング処理の際に
は、nチャネル型TFTを形成する半導体層はレジスト
からなるマスク150〜152で覆われている。第1の
ドーピング処理及び第2のドーピング処理によって、不
純物領域153〜158にはそれぞれ異なる濃度でリン
が添加されているが、そのいずれの領域においてもp型
を付与する不純物元素の濃度を2×1020〜2×1021
atoms/cm3となるようにドーピング処理することによ
り、pチャネル型TFTのソース領域およびドレイン領
域として機能するために何ら問題は生じない。
Then, after removing the mask made of resist, masks 150 to 152 made of resist are newly formed, and a third doping process is performed as shown in FIG. 6B. By this third doping treatment, fourth impurity regions 153 to 158 in which an impurity element imparting a conductivity type opposite to the one conductivity type is added to a semiconductor layer to be an active layer of a p-channel TFT. . Using the second shape conductive layers 130 and 133 as a mask for the impurity element, a fourth impurity region is formed in a self-aligned manner by adding an impurity element imparting p-type. In this embodiment, the impurity regions 153 to 158 are formed by ion doping using diborane (B 2 H 6). In the third doping process, the semiconductor layer forming the n-channel TFT is covered with masks 150 to 152 made of resist. Phosphorus is added to the impurity regions 153 to 158 at different concentrations by the first doping process and the second doping process. In each of the regions, the concentration of the impurity element imparting p-type is set to 2 ×. 10 20 to 2 × 10 21
By performing the doping process so as to be atoms / cm 3 , no problem occurs because the doping process functions as the source region and the drain region of the p-channel TFT.

【0082】以上までの工程でそれぞれの半導体層に不
純物領域が形成される。半導体層と重なる第2の形状の
導電層129〜132がゲート電極として機能する。ま
た、134はソース配線、133は保持容量を形成する
ための第2の電極として機能する。
Through the above steps, impurity regions are formed in the respective semiconductor layers. The second shape conductive layers 129 to 132 overlapping with the semiconductor layer function as gate electrodes. Reference numeral 134 denotes a source wiring, and 133 functions as a second electrode for forming a storage capacitor.

【0083】次いで、レジストからなるマスク150〜
152を除去し、全面を覆う第1の層間絶縁膜159を
形成する。この第1の層間絶縁膜159としては、プラ
ズマCVD法またはスパッタ法を用い、厚さを100〜
200nmとしてシリコンを含む絶縁膜で形成する。本
実施例では、プラズマCVD法により膜厚150nmの
酸化窒化シリコン膜を形成した。勿論、第1の層間絶縁
膜159は酸化窒化シリコン膜に限定されるものでな
く、他のシリコンを含む絶縁膜を単層または積層構造と
して用いても良い。
Next, a mask 150-
152 is removed, and a first interlayer insulating film 159 covering the entire surface is formed. As the first interlayer insulating film 159, a thickness of 100 to
The insulating film containing silicon is formed to have a thickness of 200 nm. In this embodiment, a 150-nm-thick silicon oxynitride film is formed by a plasma CVD method. Needless to say, the first interlayer insulating film 159 is not limited to a silicon oxynitride film, and another insulating film containing silicon may be used as a single layer or a stacked structure.

【0084】次いで、図6(C)に示すように、それぞ
れの半導体層に添加された不純物元素を活性化処理する
工程を行う。この活性化工程はファーネスアニール炉を
用いる熱アニール法で行う。熱アニール法としては、酸
素濃度が1ppm以下、好ましくは0.1ppm以下の
窒素雰囲気中で400〜700℃、代表的には500〜
550℃で行えばよく、本実施例では550℃、4時間
の熱処理で活性化処理を行った。なお、熱アニール法の
他に、レーザーアニール法、またはラピッドサーマルア
ニール法(RTA法)を適用することができる。
Next, as shown in FIG. 6C, a step of activating the impurity element added to each semiconductor layer is performed. This activation step is performed by a thermal annealing method using a furnace annealing furnace. As the thermal annealing method, the oxygen concentration is 400 to 700 ° C. in a nitrogen atmosphere having an oxygen concentration of 1 ppm or less, preferably 0.1 ppm or less, typically 500 to
The activation treatment may be performed at 550 ° C. In this embodiment, the activation treatment is performed by heat treatment at 550 ° C. for 4 hours. Note that, other than the thermal annealing method, a laser annealing method or a rapid thermal annealing method (RTA method) can be applied.

【0085】なお、本実施例では、上記活性化処理と同
時に、結晶化の際に触媒として使用したニッケルが高濃
度のリンを含む不純物領域145〜149、153、1
56にゲッタリングされ、主にチャネル形成領域となる
半導体層中のニッケル濃度が低減される。このようにし
て作製したチャネル形成領域を有するTFTはオフ電流
値が下がり、結晶性が良いことから高い電界効果移動度
が得られ、良好な特性を達成することができる。
In this embodiment, at the same time as the activation treatment, the nickel used as a catalyst during the crystallization is doped with the impurity regions 145 to 149, 153, and 153 containing a high concentration of phosphorus.
The nickel concentration in the semiconductor layer which is gettered at 56 and mainly becomes a channel formation region is reduced. A TFT having a channel formation region manufactured in this manner has a low off-current value and high crystallinity, so that a high field-effect mobility can be obtained and favorable characteristics can be achieved.

【0086】また、第1の層間絶縁膜159を形成する
前に活性化処理を行っても良い。ただし、129〜13
4に用いた配線材料が熱に弱い場合には、本実施例のよ
うに配線等を保護するため層間絶縁膜(シリコンを主成
分とする絶縁膜、例えば窒化珪素膜)を形成した後で活
性化処理を行うことが好ましい。
Further, an activation process may be performed before forming the first interlayer insulating film 159. However, 129-13
In the case where the wiring material used in 4 is weak to heat, an active layer is formed after an interlayer insulating film (an insulating film containing silicon as a main component, for example, a silicon nitride film) is formed to protect the wiring and the like as in this embodiment. It is preferable to carry out a chemical treatment.

【0087】また、上記活性化処理後での画素部におけ
る上面図を図7に示す。なお、図5及び図6に対応する
部分には同じ符号を用いている。図6中の鎖線C−C’
は図7中の鎖線C―C’で切断した断面図に対応してい
る。また、図6中の鎖線D−D’は図7中の鎖線D―
D’で切断した断面図に対応している。
FIG. 7 is a top view of the pixel portion after the activation process. Note that the same reference numerals are used for portions corresponding to FIGS. The chain line CC 'in FIG.
Corresponds to a cross-sectional view taken along a chain line CC ′ in FIG. Also, the dashed line DD ′ in FIG.
This corresponds to a cross-sectional view cut along D '.

【0088】さらに、3〜100%の水素を含む雰囲気
中で、300〜550℃で1〜12時間の熱処理を行
い、半導体層を水素化する工程を行う。本実施例では水
素を約100%の含む雰囲気中で350℃、1時間の熱
処理を行った。この工程は熱的に励起された水素により
半導体層のダングリングボンドを終端する工程である。
水素化の他の手段として、プラズマ水素化(プラズマに
より励起された水素を用いる)を行っても良い。
Further, a heat treatment is performed at 300 to 550 ° C. for 1 to 12 hours in an atmosphere containing 3 to 100% of hydrogen to hydrogenate the semiconductor layer. In this embodiment, heat treatment was performed at 350 ° C. for one hour in an atmosphere containing about 100% of hydrogen. In this step, dangling bonds in the semiconductor layer are terminated by thermally excited hydrogen.
As another means of hydrogenation, plasma hydrogenation (using hydrogen excited by plasma) may be performed.

【0089】また、窒化シリコン膜からなる層間絶縁膜
中に含まれる水素を利用して熱処理(300〜550℃
で1〜12時間の熱処理)を行い、半導体層を水素化す
る工程を行ってもよい。この場合、窒素雰囲気中で41
0℃、1時間の熱処理を行えば層間絶縁膜に含まれる水
素により半導体層のダングリングボンドを終端すること
ができる。
Further, heat treatment (300 to 550 ° C.) is performed using hydrogen contained in the interlayer insulating film made of a silicon nitride film.
For 1 to 12 hours) to hydrogenate the semiconductor layer. In this case, 41
By performing heat treatment at 0 ° C. for one hour, dangling bonds in the semiconductor layer can be terminated by hydrogen contained in the interlayer insulating film.

【0090】また、活性化処理としてレーザーアニール
法を用いる場合には、上記水素化を行った後、エキシマ
レーザーやYAGレーザー等のレーザー光を照射するこ
とが望ましい。
When a laser annealing method is used as the activation treatment, it is preferable to irradiate a laser beam such as an excimer laser or a YAG laser after performing the above hydrogenation.

【0091】次いで、第1の層間絶縁膜159上に有機
絶縁物材料から成る第2の層間絶縁膜160を形成す
る。本実施例では膜厚1.6μmのアクリル樹脂膜を形
成した。次いで、ソース配線134に達するコンタクト
ホールと各不純物領域145、147、148、15
3、156に達するコンタクトホールを形成するための
パターニングを行う。
Next, a second interlayer insulating film 160 made of an organic insulating material is formed on the first interlayer insulating film 159. In this embodiment, an acrylic resin film having a thickness of 1.6 μm was formed. Next, a contact hole reaching the source wiring 134 and each of the impurity regions 145, 147, 148, and 15 are formed.
Patterning is performed to form contact holes reaching 3,156.

【0092】そして、駆動回路406において、第1の
不純物領域または第4の不純物領域とそれぞれ電気的に
接続する配線161〜166を形成する。なお、これら
の配線は、膜厚50nmのTi膜と、膜厚500nmの
合金膜(AlとTiとの合金膜)との積層膜をパターニ
ングして形成する。
Then, in the driver circuit 406, wirings 161 to 166 electrically connected to the first impurity region or the fourth impurity region are formed. Note that these wirings are formed by patterning a laminated film of a 50-nm-thick Ti film and a 500-nm-thick alloy film (an alloy film of Al and Ti).

【0093】また、画素部407においては、画素電極
169、ゲート配線168、接続電極167を形成す
る。(図8)この接続電極167によりソース配線13
4は、画素TFT404と電気的な接続が形成される。
また、ゲート配線168は、第1の電極(第2の形状の
導電層133)と電気的な接続が形成される。また、画
素電極169は、画素TFTのドレイン領域と電気的な
接続が形成され、さらに保持容量を形成する一方の電極
として機能する半導体層と電気的な接続が形成される。
また、画素電極169としては、AlまたはAgを主成
分とする膜、またはそれらの積層膜等の反射性の優れた
材料を用いることが望ましい。
In the pixel portion 407, a pixel electrode 169, a gate wiring 168, and a connection electrode 167 are formed. (FIG. 8) The source electrode 13 is
No. 4 is electrically connected to the pixel TFT 404.
Further, the gate wiring 168 is electrically connected to the first electrode (the conductive layer 133 having the second shape). The pixel electrode 169 is electrically connected to the drain region of the pixel TFT, and is also electrically connected to a semiconductor layer functioning as one electrode forming a storage capacitor.
In addition, as the pixel electrode 169, it is preferable to use a material having excellent reflectivity, such as a film containing Al or Ag as a main component or a stacked film thereof.

【0094】以上の様にして、nチャネル型TFT40
1、pチャネル型TFT402、nチャネル型TFT4
03を有する駆動回路406と、画素TFT404、保
持容量405とを有する画素部407を同一基板上に形
成することができる。本明細書中ではこのような基板を
便宜上アクティブマトリクス基板と呼ぶ。
As described above, the n-channel TFT 40
1, p-channel TFT 402, n-channel TFT 4
03 and a pixel portion 407 including a pixel TFT 404 and a storage capacitor 405 can be formed over the same substrate. In this specification, such a substrate is referred to as an active matrix substrate for convenience.

【0095】駆動回路406のnチャネル型TFT40
1はチャネル形成領域170、ゲート電極を形成する第
2の形状の導電層129と重なる第3の不純物領域14
0(GOLD領域)、ゲート電極の外側に形成される第
2の不純物領域135(LDD領域)とソース領域また
はドレイン領域として機能する第1の不純物領域145
を有している。pチャネル型TFT402にはチャネル
形成領域171、ゲート電極を形成する第2の形状の導
電層130と重なる第4の不純物領域155、ゲート電
極の外側に形成される第4の不純物領域154、ソース
領域またはドレイン領域として機能する第4の不純物領
域153を有している。nチャネル型TFT403には
チャネル形成領域172、ゲート電極を形成する第2の
形状の導電層131と重なる第3の不純物領域142
(GOLD領域)、ゲート電極の外側に形成される第2
の不純物領域137(LDD領域)とソース領域または
ドレイン領域として機能する第1の不純物領域147を
有している。
The n-channel TFT 40 of the driving circuit 406
Reference numeral 1 denotes a third impurity region 14 overlapping the channel formation region 170 and the second shape conductive layer 129 forming the gate electrode.
0 (GOLD region), a second impurity region 135 (LDD region) formed outside the gate electrode, and a first impurity region 145 functioning as a source region or a drain region.
have. In the p-channel TFT 402, a channel formation region 171, a fourth impurity region 155 overlapping the second shape conductive layer 130 forming a gate electrode, a fourth impurity region 154 formed outside the gate electrode, a source region Alternatively, a fourth impurity region 153 functioning as a drain region is provided. In the n-channel TFT 403, a channel formation region 172 and a third impurity region 142 overlapping with the second shape conductive layer 131 forming a gate electrode
(GOLD region), a second region formed outside the gate electrode
Impurity region 137 (LDD region) and a first impurity region 147 functioning as a source region or a drain region.

【0096】画素部の画素TFT404にはチャネル形
成領域173、ゲート電極を形成する第2の形状の導電
層132と重なる第3の不純物領域143(GOLD領
域)、ゲート電極の外側に形成される第2の不純物領域
138(LDD領域)とソース領域またはドレイン領域
として機能する第1の不純物領域148を有している。
また、保持容量405の一方の電極として機能する半導
体層156〜159には第4の不純物領域と同じ濃度
で、それぞれp型を付与する不純物元素が添加されてい
る。保持容量405は、絶縁膜(ゲート絶縁膜と同一
膜)を誘電体として、第2の電極133と、半導体層1
56〜159とで形成している。
In the pixel TFT 404 in the pixel portion, a channel formation region 173, a third impurity region 143 (GOLD region) overlapping the second shape conductive layer 132 forming a gate electrode, and a third impurity region 143 formed outside the gate electrode. And a second impurity region 138 (LDD region) and a first impurity region 148 functioning as a source region or a drain region.
The semiconductor layers 156 to 159 functioning as one electrode of the storage capacitor 405 are each doped with an impurity element imparting p-type at the same concentration as the fourth impurity region. The storage capacitor 405 is formed by using an insulating film (the same film as the gate insulating film) as a dielectric,
56 to 159.

【0097】本実施例で作製するアクティブマトリクス
基板の画素部の上面図を図9に示す。なお、図5〜図8
に対応する部分には同じ符号を用いている。図9中の鎖
線A−A’は図8中の鎖線A―A’で切断した断面図に
対応している。また、図9中の鎖線B−B’は図8中の
鎖線B―B’で切断した断面図に対応している。
FIG. 9 is a top view of a pixel portion of an active matrix substrate manufactured in this embodiment. 5 to 8.
Are assigned the same reference numerals. A chain line AA ′ in FIG. 9 corresponds to a cross-sectional view cut along a chain line AA ′ in FIG. 9 corresponds to a cross-sectional view taken along a dashed line BB ′ in FIG.

【0098】このように、本実施例の画素構造を有する
アクティブマトリクス基板は、一部がゲート電極の機能
を果たす第1の電極132とゲート配線168とを異な
る層に形成し、ゲート配線168で半導体層を遮光する
ことを特徴としている。
As described above, in the active matrix substrate having the pixel structure of this embodiment, the first electrode 132 partially functioning as a gate electrode and the gate wiring 168 are formed in different layers, and the gate wiring 168 It is characterized in that the semiconductor layer is shielded from light.

【0099】また、本実施例の画素構造は、ブラックマ
トリクスを用いることなく、画素電極間の隙間が遮光さ
れるように、画素電極の端部をソース配線と重なるよう
に配置形成する。
In the pixel structure of this embodiment, the end of the pixel electrode is arranged so as to overlap with the source wiring so that the gap between the pixel electrodes is shielded from light without using a black matrix.

【0100】また、本実施例の画素電極の表面を公知の
方法、例えばサンドブラスト法やエッチング法等により
凹凸化させて、鏡面反射を防ぎ、反射光を散乱させるこ
とによって白色度を増加させることが望ましい。
The surface of the pixel electrode of this embodiment may be made uneven by a known method, for example, a sandblasting method or an etching method, to prevent specular reflection and increase the whiteness by scattering the reflected light. desirable.

【0101】上述の画素構造とすることにより大きな面
積を有する画素電極を配置でき、開口率を向上させるこ
とができる。
With the above-described pixel structure, a pixel electrode having a large area can be arranged, and the aperture ratio can be improved.

【0102】また、本実施例で示す工程に従えば、アク
ティブマトリクス基板の作製に必要なフォトマスクの数
を5枚(半導体層パターンマスク、第1配線パターンマ
スク(第1の電極132、第2の電極133、ソース配
線134を含む)、p型TFTのソース領域及びドレイ
ン領域形成のパターンマスク、コンタクトホール形成の
パターンマスク、第2配線パターンマスク(画素電極1
69、接続電極167、ゲート配線168を含む))と
することができる。その結果、工程を短縮し、製造コス
トの低減及び歩留まりの向上に寄与することができる。
Further, according to the steps shown in this embodiment, the number of photomasks required for manufacturing the active matrix substrate is five (the semiconductor layer pattern mask, the first wiring pattern mask (the first electrode 132 and the second Electrode 133, the source wiring 134), a pattern mask for forming a source region and a drain region of a p-type TFT, a pattern mask for forming a contact hole, and a second wiring pattern mask (pixel electrode 1).
69, the connection electrode 167, and the gate wiring 168)). As a result, the process can be shortened, which can contribute to a reduction in manufacturing cost and an improvement in yield.

【0103】[実施例4]本実施例では、実施例3で作製
したアクティブマトリクス基板から、アクティブマトリ
クス型液晶表示装置を作製する工程を以下に説明する。
説明には図10を用いる。
[Embodiment 4] In this embodiment, a process of manufacturing an active matrix liquid crystal display device from the active matrix substrate manufactured in Embodiment 3 will be described below.
FIG. 10 is used for the description.

【0104】まず、実施例3に従い、図8の状態のアク
ティブマトリクス基板を得た後、図8のアクティブマト
リクス基板上に配向膜567を形成しラビング処理を行
う。なお、本実施例では配向膜567を形成する前に、
アクリル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングすること
によって基板間隔を保持するための柱状のスペーサ57
2を所望の位置に形成した。また、柱状のスペーサに代
えて、球状のスペーサを基板全面に散布してもよい。
First, according to the third embodiment, after an active matrix substrate in the state shown in FIG. 8 is obtained, an alignment film 567 is formed on the active matrix substrate shown in FIG. 8, and a rubbing process is performed. In this embodiment, before forming the alignment film 567,
A columnar spacer 57 for maintaining a substrate interval by patterning an organic resin film such as an acrylic resin film.
2 was formed at the desired position. Instead of the columnar spacers, spherical spacers may be spread over the entire surface of the substrate.

【0105】次いで、対向基板569を用意する。実施
例1に従い、対向基板569上に着色層570、57
1、平坦化膜573を形成する。赤色の着色層570と
青色の着色層571とを一部重ねて、第2遮光部を形成
する。なお、図10では図示しないが、赤色の着色層と
緑色の着色層とを一部重ねて、第1遮光部を形成する。
Next, a counter substrate 569 is prepared. According to the first embodiment, the coloring layers 570 and 57
1. A flattening film 573 is formed. The second colored portion is formed by partially overlapping the red colored layer 570 and the blue colored layer 571. Although not shown in FIG. 10, a first light-shielding portion is formed by partially overlapping a red coloring layer and a green coloring layer.

【0106】次いで、対向電極576を画素部に形成
し、対向基板の全面に配向膜574を形成し、ラビング
処理を施した。
Next, a counter electrode 576 was formed in the pixel portion, an alignment film 574 was formed on the entire surface of the counter substrate, and a rubbing process was performed.

【0107】そして、画素部と駆動回路が形成されたア
クティブマトリクス基板と対向基板とをシール剤568
で貼り合わせる。シール剤568にはフィラーが混入さ
れていて、このフィラーと柱状スペーサ572によって
均一な間隔を持って2枚の基板が貼り合わせられる。そ
の後、両基板の間に液晶材料を注入し、封止剤(図示せ
ず)によって完全に封止する。液晶材料には公知の液晶
材料を用いれば良い。このようにして図10に示すアク
ティブマトリクス型液晶表示装置が完成する。
Then, the active matrix substrate on which the pixel portion and the driving circuit are formed and the counter substrate are sealed with a sealant 568.
Paste in. A filler is mixed in the sealant 568, and the two substrates are bonded to each other at a uniform interval by the filler and the columnar spacer 572. Thereafter, a liquid crystal material is injected between the two substrates, and completely sealed with a sealing agent (not shown). A known liquid crystal material may be used as the liquid crystal material. Thus, the active matrix liquid crystal display device shown in FIG. 10 is completed.

【0108】本実施例では、実施例3に示す基板を用い
ている。従って、実施例3の画素部の上面図を示す図9
では、少なくともゲート配線168と画素電極169、
177の間隙と、ゲート配線168と接続電極167の
間隙と、接続電極167と画素電極169の間隙を遮光
する必要がある。本実施例では、それらの遮光すべき位
置に第1遮光部と第2遮光部が重なるように対向基板を
素子基板と貼り合わせた。
In this embodiment, the substrate shown in the third embodiment is used. Therefore, FIG. 9 shows a top view of the pixel portion of the third embodiment.
Now, at least the gate wiring 168 and the pixel electrode 169,
177, the gap between the gate wiring 168 and the connection electrode 167, and the gap between the connection electrode 167 and the pixel electrode 169 need to be shielded from light. In the present embodiment, the opposing substrate is bonded to the element substrate such that the first light-shielding portion and the second light-shielding portion overlap with those positions where light is to be shielded.

【0109】なお、図11に完成した液晶表示装置の画
素部の一部を示す簡略図を示す。図11では、鎖線で示
した画素電極169上に着色層(B)12が重なるよう
に形成されている。なお、図11において、図1(A)
に対応する部分は同じ符号を用いた。また、画素電極1
69と隣り合う画素電極177との間は、第2遮光部1
6で遮光されている。この第2遮光部16は着色層
(B)と着色層(R)とを重ねて形成されている。ま
た、この第2遮光部16は隣りの画素(R)の画素TF
Tも遮光している。また、点線で示したソース配線13
4上には着色層(B)12の端部と着色層(G)11の
端部とが形成されている。また、第1遮光部15は着色
層(G)と着色層(R)とを重ねて形成されている。ま
た、図11では、ソース配線と重なる着色層(B)の端
部と着色層(G)の端部とが接するようにパターニング
を行った。また、同様にソース配線と重なる着色層
(R)の端部と着色層(G)の端部とが接するようにパ
ターニングを行った。
FIG. 11 is a simplified diagram showing a part of a pixel portion of a completed liquid crystal display device. In FIG. 11, the colored layer (B) 12 is formed so as to overlap the pixel electrode 169 indicated by the chain line. Note that in FIG. 11, FIG.
The same reference numerals are used for portions corresponding to. Also, the pixel electrode 1
69 and the adjacent pixel electrode 177, the second light shielding portion 1
6 is shaded. The second light shielding portion 16 is formed by overlapping the colored layer (B) and the colored layer (R). The second light-shielding portion 16 is connected to the pixel TF of the adjacent pixel (R).
T is also shielded from light. Further, the source wiring 13 shown by a dotted line
An end of the colored layer (B) 12 and an end of the colored layer (G) 11 are formed on 4. The first light-shielding portion 15 is formed by overlapping the colored layer (G) and the colored layer (R). In FIG. 11, the patterning was performed so that the end of the colored layer (B) overlapping the source wiring and the end of the colored layer (G) were in contact with each other. Similarly, patterning was performed so that the end of the colored layer (R) overlapping the source wiring and the end of the colored layer (G) were in contact with each other.

【0110】このように、ブラックマスクを形成するこ
となく、各画素間の隙間を第1遮光部15もしくは第2
遮光部16で遮光することによって工程数の低減を可能
とした。
As described above, without forming a black mask, the gap between each pixel is formed by the first light shielding portion 15 or the second light shielding portion 15.
The number of steps can be reduced by shielding the light with the light shielding unit 16.

【0111】[実施例5]実施例4を用いて得られたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置(図10)の構成を図
12の上面図を用いて説明する。なお、図10と対応す
る部分には同じ符号を用いた。
[Embodiment 5] The structure of an active matrix liquid crystal display device (FIG. 10) obtained by using Embodiment 4 will be described with reference to the top view of FIG. Note that the same reference numerals are used for the portions corresponding to FIG.

【0112】図12で示す上面図は、画素部、駆動回
路、FPC(フレキシブルプリント配線板:Flexible P
rinted Circuit)を貼り付ける外部入力端子203、外
部入力端子と各回路の入力部までを接続する配線204
などが形成されたアクティブマトリクス基板201と、
着色層などが形成された対向基板202とがシール材5
68を介して貼り合わされている。
A top view shown in FIG. 12 shows a pixel portion, a driving circuit, and an FPC (Flexible Printed Wiring Board: Flexible PWB).
rinted circuit), and a wiring 204 connecting the external input terminal to the input section of each circuit.
An active matrix substrate 201 on which
The counter substrate 202 on which the coloring layer and the like are formed is the sealing material 5
68.

【0113】ゲート配線側駆動回路205とソース配線
側駆動回路206の上面には対向基板側に赤色カラーフ
ィルタまたは赤色と青色の着色層を積層させた遮光部2
07が形成されている。また、画素部407上の対向基
板側に形成された着色層208は赤色(R)、緑色
(G)、青色(B)の各色の着色層が各画素に対応して
設けられている。実際の表示に際しては、赤色(R)の
着色層、緑色(G)の着色層、青色(B)の着色層の3
色でカラー表示を形成するが、これら各色の着色層の配
列は任意なものとする。
On the upper surface of the gate wiring side driving circuit 205 and the source wiring side driving circuit 206, a light shielding portion 2 in which a red color filter or a red and blue coloring layer is laminated on the counter substrate side.
07 is formed. In the coloring layer 208 formed on the counter substrate side over the pixel portion 407, a coloring layer of each color of red (R), green (G), and blue (B) is provided corresponding to each pixel. At the time of actual display, a red (R) colored layer, a green (G) colored layer, and a blue (B) colored layer
Color display is formed by colors, and the arrangement of the colored layers of these colors is arbitrary.

【0114】図13(A)は、図12で示す外部入力端
子203のE−E'線に対する断面図を示している。外
部入力端子はアクティブマトリクス基板側に形成され、
層間容量や配線抵抗を低減し、断線による不良を防止す
るために画素電極と同じ層で形成される配線209によ
って層間絶縁膜210を介してゲート配線と同じ層で形
成される配線211と接続する。
FIG. 13A is a sectional view taken along line EE ′ of the external input terminal 203 shown in FIG. The external input terminal is formed on the active matrix substrate side,
A wiring 209 formed in the same layer as a pixel electrode is connected to a wiring 211 formed in the same layer as a gate wiring via an interlayer insulating film 210 in order to reduce interlayer capacitance and wiring resistance and prevent a failure due to disconnection. .

【0115】また、外部入力端子にはベースフィルム2
12と配線213から成るFPCが異方性導電性樹脂2
14で貼り合わされている。さらに補強板215で機械
的強度を高めている。
Further, the base film 2 is connected to the external input terminal.
12 and wiring 213 are anisotropic conductive resin 2
14 are pasted together. Further, the mechanical strength is enhanced by the reinforcing plate 215.

【0116】図13(B)はその詳細図を示し、図13
(A)で示す外部入力端子の断面図を示している。アク
ティブマトリクス基板側に設けられる外部入力端子が第
1の電極及びソース配線と同じ層で形成される配線21
1と、画素電極と同じ層で形成される配線209とから
形成されている。勿論、これは端子部の構成を示す一例
であり、どちらか一方の配線のみで形成しても良い。例
えば、第1の電極及びソース配線と同じ層で形成される
配線211で形成する場合にはその上に形成されている
層間絶縁膜を除去する必要がある。画素電極と同じ層で
形成される配線209は、Ti膜209a、合金膜(A
lとTiとの合金膜)209bの2層構造で形成されて
いる。FPCはベースフィルム212と配線213から
形成され、この配線213と画素電極と同じ層で形成さ
れる配線209とは、熱硬化型の接着剤214とその中
に分散している導電性粒子216とから成る異方性導電
性接着剤で貼り合わされ、電気的な接続構造を形成して
いる。
FIG. 13 (B) shows a detailed view of FIG.
2A is a cross-sectional view of the external input terminal shown in FIG. A wiring 21 in which an external input terminal provided on the active matrix substrate side is formed in the same layer as the first electrode and the source wiring
1 and a wiring 209 formed in the same layer as the pixel electrode. Of course, this is an example showing the configuration of the terminal portion, and the terminal portion may be formed with only one of the wires. For example, in the case where the wiring 211 is formed using the same layer as the first electrode and the source wiring, the interlayer insulating film formed thereover needs to be removed. The wiring 209 formed in the same layer as the pixel electrode includes a Ti film 209a, an alloy film (A
(an alloy film of 1 and Ti) 209b. The FPC is formed from a base film 212 and a wiring 213. The wiring 213 and the wiring 209 formed in the same layer as the pixel electrode are made of a thermosetting adhesive 214 and conductive particles 216 dispersed therein. To form an electrical connection structure.

【0117】以上のようにして作製されるアクティブマ
トリクス型の液晶表示装置は各種電子機器の表示部とし
て用いることができる。
The active matrix type liquid crystal display device manufactured as described above can be used as a display portion of various electronic devices.

【0118】[実施例6]本実施例では実施例3とは異な
るアクティブマトリクス基板の作製方法について図14
〜16を用いて説明する。実施例3では自己整合的にn
型を付与する不純物元素を添加して不純物領域を形成し
たが、本実施例ではマスク数を1枚増やしてnチャネル
型TFTのソース領域またはドレイン領域を形成するこ
とを特徴としている。
[Embodiment 6] In this embodiment, a method of manufacturing an active matrix substrate different from that of Embodiment 3 will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, n
Although the impurity region is formed by adding an impurity element for imparting a mold, the present embodiment is characterized in that the number of masks is increased by one to form a source region or a drain region of an n-channel TFT.

【0119】なお、その他の構成については実施例3に
おいて既に述べているので、詳しい構成については実施
例3を参照し、ここでは説明を省略する。
Since other configurations have already been described in the third embodiment, the detailed configuration is referred to in the third embodiment, and the description is omitted here.

【0120】まず、実施例3に従って図1(A)と同じ
状態を得る。図1(A)に対応する図面が図14(A)
であり、同一の符号を用いた。
First, the same state as in FIG. 1A is obtained according to the third embodiment. The drawing corresponding to FIG. 1A is FIG.
And the same code was used.

【0121】次いで、フォトリソグラフィ法を用いてレ
ジストからなるマスク601〜607を形成し、電極及
び配線を形成するための第1のエッチング処理を行う。
なお、エッチング用ガスとしては、Cl2、BCl3、S
iCl4、CCl4などを代表とする塩素系ガスまたはC
4、SF6、NF3などを代表とするフッ素系ガス、ま
たはO2を適宜用いることができる。本実施例ではIC
Pエッチング法を用い、エッチング用ガスにCF4とC
2とを用い、1Paの圧力でコイル型の電極に500Wの
RF(13.56MHz)電力を投入してプラズマを生成してエ
ッチングを行った。基板側(試料ステージ)にも20W
のRF(13.56MHz)電力を投入し、実質的に負の自己バ
イアス電圧を印加する。CF4とCl2を混合したエッチ
ング条件ではW膜及びTaN膜とも同程度にエッチング
される。なお、ゲート絶縁膜上に残渣を残すことなくエ
ッチングするためには、10〜20%程度の割合でエッ
チング時間を増加させると良い。
Next, masks 601 to 607 made of resist are formed by photolithography, and a first etching process for forming electrodes and wirings is performed.
In addition, Cl 2 , BCl 3 , S
Chlorine gas such as iCl 4 , CCl 4 or C
A fluorine-based gas typified by F 4 , SF 6 , NF 3 , or the like, or O 2 can be used as appropriate. In this embodiment, the IC
Using a P etching method, CF 4 and C are used as etching gases.
Using l 2 , RF power (13.56 MHz) of 500 W was applied to the coil-type electrode at a pressure of 1 Pa to generate plasma and perform etching. 20W on substrate side (sample stage)
(13.56 MHz), and a substantially negative self-bias voltage is applied. Under the etching conditions in which CF 4 and Cl 2 are mixed, the W film and the TaN film are etched to the same extent. Note that in order to perform etching without leaving a residue on the gate insulating film, the etching time is preferably increased by about 10 to 20%.

【0122】上記第1のエッチング処理により、基板側
に印加するバイアス電圧の効果により第1の導電層及び
第2の導電層の端部がテーパー形状となる。このテーパ
ー部の角度は15〜45°となる。こうしてW膜及びT
aN膜をエッチングして、第1の形状の導電層608〜
613(第1の導電層608a〜613aと第2の導電
層608b〜613b)を形成する。614はゲート絶
縁膜であり、第1の形状の導電層608〜613で覆わ
れない領域は20〜50nm程度エッチングされ薄くなっ
た領域が形成される。(図14(B))
By the first etching process, the ends of the first conductive layer and the second conductive layer are tapered due to the effect of the bias voltage applied to the substrate side. The angle of the tapered portion is 15 to 45 °. Thus, the W film and T
The aN film is etched to form the first shape conductive layers 608 to 608.
613 (first conductive layers 608a to 613a and second conductive layers 608b to 613b) are formed. Reference numeral 614 denotes a gate insulating film, and a region which is not covered with the first shape conductive layers 608 to 613 is etched by about 20 to 50 nm to form a thinned area. (FIG. 14 (B))

【0123】次いで、レジストからなるマスク601〜
607を除去せずに第2のエッチング処理を行う。エッ
チング用ガスにCF4とCl2とO2とを用い、1Paの圧
力でコイル型の電極に500WのRF(13.56MHz)電力
を投入してプラズマを生成してエッチングを行った。基
板側(試料ステージ)には20WのRF(13.56MHz)電
力を投入し、第1のエッチング処理に比べ低い自己バイ
アス電圧を印加する。このエッチング条件によりW膜を
エッチングする。
Next, a mask 601 to resist is formed.
A second etching process is performed without removing 607. Using CF 4 , Cl 2, and O 2 as etching gases, a 500 W RF (13.56 MHz) power was applied to the coil-type electrode at a pressure of 1 Pa to generate plasma, and etching was performed. A 20 W RF (13.56 MHz) power is applied to the substrate side (sample stage), and a lower self-bias voltage is applied than in the first etching process. The W film is etched under these etching conditions.

【0124】上記第2のエッチング処理によりW膜を異
方性エッチングし、かつ、第1の導電層であるTaN膜
がW膜より遅いエッチング速度でわずかにエッチングさ
れ、第2の形状の導電層615〜620(第1の導電層
615a〜620aと第2の導電層615b〜620
b)を形成する。621はゲート絶縁膜であり、第2の
形状の導電層615〜620で覆われない領域は、エッ
チングされて薄くなった。
The W film is anisotropically etched by the second etching process, and the TaN film, which is the first conductive layer, is slightly etched at a lower etching rate than the W film to form the second shape conductive layer. 615-620 (first conductive layers 615a-620a and second conductive layers 615b-620
b) is formed. Reference numeral 621 denotes a gate insulating film, and a region which is not covered with the second shape conductive layers 615 to 620 is etched and thinned.

【0125】次いで、第1のドーピング処理を行う。ド
ーピング処理はイオンドープ法、若しくはイオン注入法
で行えば良い。この場合、高い加速電圧の条件としてn
型を付与する不純物元素をドーピングする。n型を付与
する不純物元素として15族に属する元素、典型的には
リン(P)または砒素(As)を用いるが、ここではリ
ン(P)を用いた。例えば、加速電圧を70〜120k
eVとし、不純物領域(A)622〜626を形成す
る。(図14(C))ドーピングは、第2の形状の導電
層615b〜619bを不純物元素に対するマスクとし
て用い、第2の導電層615a〜619aのテーパ―部
下方における半導体層にも不純物元素が添加されるよう
にドーピングする。こうして、自己整合的に形成された
不純物領域(A)622〜626のうち、導電層615
〜619と重なる不純物領域が622a、623a、6
24a、625a、626aであり、導電層615〜6
19と重ならない不純物領域が622b、623b、6
24b、625b、626bである。
Next, a first doping process is performed. The doping treatment may be performed by an ion doping method or an ion implantation method. In this case, the condition of the high acceleration voltage is n
Doping with an impurity element for giving a mold. As the impurity element imparting n-type, an element belonging to Group 15 of the periodic table, typically phosphorus (P) or arsenic (As) is used. Here, phosphorus (P) is used. For example, when the acceleration voltage is 70 to 120 k
eV, and impurity regions (A) 622 to 626 are formed. (FIG. 14C) In the doping, the second shape conductive layers 615b to 619b are used as a mask for the impurity element, and the impurity element is also added to the semiconductor layer below the tapered portions of the second conductive layers 615a to 619a. Doping to be performed. Of the impurity regions (A) 622 to 626 thus formed in a self-aligned manner, the conductive layer 615
To 622a, 623a, 6
24a, 625a, and 626a, and the conductive layers 615-6
The impurity regions which do not overlap with 19 are 622b, 623b, 6
24b, 625b, and 626b.

【0126】次いで、レジストからなるマスクを除去し
た後、導電層615〜619をマスクとして用い、ゲー
ト絶縁膜621を選択的に除去して絶縁層627a、6
27b、627cを形成する。また、絶縁層627a、
627b、627cを形成すると同時に第2の形状の導
電層615〜619の形成に使用したレジストマスクを
除去してもよい。(図14(D))
Next, after removing the resist mask, the gate insulating film 621 is selectively removed using the conductive layers 615 to 619 as a mask to remove the insulating layers 627a and 627.
27b and 627c are formed. Further, the insulating layer 627a,
The resist mask used for forming the second shape conductive layers 615 to 619 may be removed at the same time as the formation of the 627b and 627c. (FIG. 14 (D))

【0127】次いで、フォトリソグラフィ法を用いてレ
ジストからなるマスク628、629を形成した後、第
2のドーピング処理を行う。この場合、第1のドーピン
グ処理よりもドーズ量を上げて低い加速電圧の条件とし
てn型を付与する不純物元素を半導体層にドーピングす
る。不純物領域(B)630〜634には1×1020
1×1021atoms/cm3の濃度範囲でn型を付与する不純
物元素を添加する。(図15(A))
Next, after forming resist masks 628 and 629 by using photolithography, a second doping process is performed. In this case, the semiconductor layer is doped with an impurity element imparting n-type as a condition of a higher acceleration voltage and a lower acceleration voltage than the first doping treatment. The impurity regions (B) 630 to 634 have 1 × 10 20 to
An impurity element for imparting n-type is added in a concentration range of 1 × 10 21 atoms / cm 3 . (FIG. 15 (A))

【0128】こうして、nチャネル型TFTのソース領
域またはドレイン領域となる不純物領域(B)630、
632、633を形成することができた。また、画素部
において、導電層618と重なる不純物領域(A)62
5bと不純物領域633との間には、導電層618と重
ならない領域636が形成される。この領域636はn
チャネル型TFTのLDD領域として機能する。また、
不純物領域(B)631、634に添加された不純物元
素は、後のゲッタリング工程で主にチャネル形成領域と
なる半導体層中のニッケル濃度を低減させるために添加
する。
Thus, the impurity region (B) 630 serving as the source or drain region of the n-channel TFT,
632 and 633 could be formed. In the pixel portion, the impurity region (A) 62 overlapping with the conductive layer 618 is provided.
A region 636 that does not overlap with the conductive layer 618 is formed between 5b and the impurity region 633. This area 636 is n
Functions as an LDD region of a channel type TFT. Also,
The impurity element added to the impurity regions (B) 631 and 634 is added in order to reduce the nickel concentration in the semiconductor layer which mainly serves as a channel formation region in a later gettering step.

【0129】そして、実施例3と同様にレジストからな
るマスク628、629を除去した後、新たにレジスト
からなるマスク637〜639を形成して、第3のドー
ピング処理を行う。(図15(B))この第3のドーピ
ング処理により、pチャネル型TFTの活性層となる半
導体層に前記一導電型とは逆の導電型を付与する不純物
元素が添加された不純物領域(C)640〜644を形
成する。第2の導電層616、619を不純物元素に対
するマスクとして用い、p型を付与する不純物元素を添
加して自己整合的に不純物領域(C)を形成する。本実
施例では、不純物領域(C)640〜644はジボラン
(B26)を用いたイオンドープ法で形成する。また、
実施例3と同様に、不純物領域(C)640〜644に
はそれぞれ異なる濃度でリンが添加されているが、その
いずれの領域においてもp型を付与する不純物元素の濃
度を2×1020〜2×1021atoms/cm3となるようにド
ーピング処理することにより、pチャネル型TFTのソ
ース領域およびドレイン領域として機能するために何ら
問題は生じない。
After the masks 628 and 629 made of resist are removed as in the third embodiment, masks 637 to 639 made of resist are newly formed and a third doping process is performed. (FIG. 15B) By this third doping treatment, an impurity region (C) in which an impurity element imparting a conductivity type opposite to the one conductivity type is added to a semiconductor layer serving as an active layer of a p-channel TFT. ) 640-644 are formed. Using the second conductive layers 616 and 619 as a mask for the impurity element, an impurity element imparting p-type is added to form an impurity region (C) in a self-aligned manner. In this embodiment, the impurity regions (C) 640 to 644 are formed by an ion doping method using diborane (B 2 H 6 ). Also,
As in the third embodiment, phosphorus is added at different concentrations to the impurity regions (C) 640 to 644, but the concentration of the impurity element imparting p-type is 2 × 10 20 to By performing the doping treatment at 2 × 10 21 atoms / cm 3 , there is no problem because it functions as a source region and a drain region of a p-channel TFT.

【0130】次いで、実施例3と同様にレジストからな
るマスク637〜639を除去し、全面を覆う第1の層
間絶縁膜645を形成する。この第1の層間絶縁膜64
5としては、プラズマCVD法またはスパッタ法を用
い、厚さを100〜200nmとしてシリコンを含む絶
縁膜で形成する。
Next, similarly to the third embodiment, the masks 637 to 639 made of resist are removed, and a first interlayer insulating film 645 covering the entire surface is formed. This first interlayer insulating film 64
5 is formed with an insulating film containing silicon with a thickness of 100 to 200 nm by using a plasma CVD method or a sputtering method.

【0131】次いで、図15(C)に示すように、それ
ぞれの半導体層に添加された不純物元素を活性化処理す
る工程を行う。この活性化工程はファーネスアニール炉
を用いる熱アニール法で行う。熱アニール法としては、
窒素雰囲気中で400〜700℃、代表的には500〜
550℃で行えばよい。なお、熱アニール法の他に、レ
ーザーアニール法、またはラピッドサーマルアニール法
(RTA法)を適用することができる。
Next, as shown in FIG. 15C, a step of activating the impurity element added to each semiconductor layer is performed. This activation step is performed by a thermal annealing method using a furnace annealing furnace. As the thermal annealing method,
400-700 ° C in a nitrogen atmosphere, typically 500-
What is necessary is just to carry out at 550 degreeC. Note that, other than the thermal annealing method, a laser annealing method or a rapid thermal annealing method (RTA method) can be applied.

【0132】なお、本実施例では、上記活性化処理と同
時に、結晶化の際に触媒として使用したニッケルが高濃
度のリンを含む不純物領域(B)630〜634にゲッ
タリングされ、主にチャネル形成領域となる半導体層中
のニッケル濃度が低減される。このようにして作製した
チャネル形成領域を有するTFTはオフ電流値が下が
り、結晶性が良いことから高い電界効果移動度が得ら
れ、良好な特性を達成することができる。
In this embodiment, at the same time as the activation treatment, nickel used as a catalyst during crystallization is gettered in impurity regions (B) 630 to 634 containing high-concentration phosphorus, and mainly the channel is formed. The nickel concentration in the semiconductor layer serving as a formation region is reduced. A TFT having a channel formation region manufactured in this manner has a low off-current value and high crystallinity, so that a high field-effect mobility can be obtained and favorable characteristics can be achieved.

【0133】また、第1の層間絶縁膜635を形成する
前に活性化処理を行っても良い。ただし、導電層615
〜619に用いた配線材料が熱に弱い場合には、本実施
例のように配線等を保護するため層間絶縁膜(シリコン
を主成分とする絶縁膜、例えば窒化珪素膜)を形成した
後で活性化処理を行うことが好ましい。
Further, an activation process may be performed before forming the first interlayer insulating film 635. However, the conductive layer 615
In the case where the wiring material used in Nos. 619 is weak to heat, after forming an interlayer insulating film (an insulating film containing silicon as a main component, for example, a silicon nitride film) for protecting the wiring and the like as in this embodiment. Preferably, an activation treatment is performed.

【0134】以上までの工程でそれぞれの半導体層に不
純物領域が形成される。半導体層と重なる第2の形状の
導電層615〜618がゲート電極として機能する。ま
た、620はソース配線、619は保持容量を形成する
ための第2の電極として機能する。
Through the above steps, impurity regions are formed in the respective semiconductor layers. The second shape conductive layers 615 to 618 overlapping with the semiconductor layer function as gate electrodes. Further, 620 functions as a source wiring, and 619 functions as a second electrode for forming a storage capacitor.

【0135】さらに、3〜100%の水素を含む雰囲気
中で、300〜550℃で1〜12時間の熱処理を行
い、半導体層を水素化する工程を行う。この工程は熱的
に励起された水素により半導体層のダングリングボンド
を終端する工程である。水素化の他の手段として、プラ
ズマ水素化(プラズマにより励起された水素を用いる)
を行っても良い。
Further, a heat treatment is performed at 300 to 550 ° C. for 1 to 12 hours in an atmosphere containing 3 to 100% of hydrogen to hydrogenate the semiconductor layer. In this step, dangling bonds in the semiconductor layer are terminated by thermally excited hydrogen. Plasma hydrogenation (using hydrogen excited by plasma) as another means of hydrogenation
May be performed.

【0136】また、窒化シリコン膜からなる層間絶縁膜
中に含まれる水素を利用して熱処理(300〜550℃
で1〜12時間の熱処理)を行い、半導体層を水素化す
る工程を行ってもよい。この場合、窒素雰囲気中で41
0℃、1時間の熱処理を行えば層間絶縁膜に含まれる水
素により半導体層のダングリングボンドを終端すること
ができる。
A heat treatment (300 to 550 ° C.) is performed using hydrogen contained in an interlayer insulating film made of a silicon nitride film.
For 1 to 12 hours) to hydrogenate the semiconductor layer. In this case, 41
By performing heat treatment at 0 ° C. for one hour, dangling bonds in the semiconductor layer can be terminated by hydrogen contained in the interlayer insulating film.

【0137】また、活性化処理としてレーザーアニール
法を用いる場合には、上記水素化を行った後、エキシマ
レーザーやYAGレーザー等のレーザー光を照射するこ
とが望ましい。
In the case where a laser annealing method is used as the activation treatment, it is desirable to irradiate a laser beam such as an excimer laser or a YAG laser after performing the above hydrogenation.

【0138】次いで、第1の層間絶縁膜645上に有機
絶縁物材料から成る第2の層間絶縁膜646を形成す
る。次いで、ソース配線134に達するコンタクトホー
ルと各不純物領域(B)及び(C)630、632、6
33、640、643に達するコンタクトホールを形成
するためのパターニングを行う。
Next, a second interlayer insulating film 646 made of an organic insulating material is formed on the first interlayer insulating film 645. Next, a contact hole reaching the source wiring 134 and each of the impurity regions (B) and (C) 630, 632, 6
Patterning for forming contact holes reaching 33, 640 and 643 is performed.

【0139】そして、駆動回路において、不純物領域
(B)または不純物領域(C)とそれぞれ電気的に接続
する配線647〜652を形成する。なお、これらの配
線は、膜厚50nmのTi膜と、膜厚500nmの合金
膜(AlとTiとの合金膜)との積層膜をパターニング
して形成する。
Then, in the driver circuit, wirings 647 to 652 electrically connected to the impurity region (B) or the impurity region (C) are formed. Note that these wirings are formed by patterning a laminated film of a 50-nm-thick Ti film and a 500-nm-thick alloy film (an alloy film of Al and Ti).

【0140】また、画素部においては、画素電極65
6、ゲート配線654、接続電極653を形成する。
(図16)この接続電極653によりソース配線620
は、画素TFTと電気的な接続が形成される。また、ゲ
ート配線654は、第1の電極(第2の形状の導電層6
18)と電気的な接続が形成される。また、画素電極6
56は、画素TFTのドレイン領域と電気的な接続が形
成され、さらに保持容量を形成する一方の電極として機
能する半導体層643と電気的な接続が形成される。
In the pixel portion, the pixel electrode 65
6, a gate wiring 654 and a connection electrode 653 are formed.
(FIG. 16) This connection electrode 653 allows the source wiring 620
Is electrically connected to the pixel TFT. Further, the gate wiring 654 is connected to the first electrode (the conductive layer 6 having the second shape).
18) and an electrical connection is formed. In addition, the pixel electrode 6
In 56, an electrical connection is formed with the drain region of the pixel TFT, and further, an electrical connection is formed with the semiconductor layer 643 functioning as one electrode forming a storage capacitor.

【0141】以上の様にして、nチャネル型TFT、p
チャネル型TFT、nチャネル型TFTを有する駆動回
路と、画素TFT、保持容量とを有する画素部を同一基
板上に形成することができる。本明細書中ではこのよう
な基板を便宜上、アクティブマトリクス基板と呼ぶ。
As described above, the n-channel TFT, p
A driver circuit including a channel TFT and an n-channel TFT and a pixel portion including a pixel TFT and a storage capacitor can be formed over the same substrate. In this specification, such a substrate is referred to as an active matrix substrate for convenience.

【0142】駆動回路のnチャネル型TFTの半導体層
はチャネル形成領域、ゲート電極を形成する第2の形状
の導電層615と重なる不純物領域(A)622b(G
OLD領域)とソース領域またはドレイン領域として機
能する不純物領域(B)630を有している。また、p
チャネル型TFTの半導体層はチャネル形成領域、ゲー
ト電極を形成する第2の形状の導電層616と重なる不
純物領域(C)642、ソース領域またはドレイン領域
として機能する不純物領域(C)640を有している。
また、nチャネル型TFTの半導体層はチャネル形成領
域、ゲート電極を形成する第2の形状の導電層617と
重なる不純物領域(A)624b(GOLD領域)、ソ
ース領域またはドレイン領域として機能する不純物領域
(B)632を有している。
The semiconductor layer of the n-channel TFT of the driver circuit has a channel formation region and an impurity region (A) 622b (G) overlapping with a second shape conductive layer 615 forming a gate electrode.
OLD region) and an impurity region (B) 630 functioning as a source region or a drain region. Also, p
The semiconductor layer of the channel TFT has a channel formation region, an impurity region (C) 642 overlapping with the second shape conductive layer 616 forming a gate electrode, and an impurity region (C) 640 functioning as a source or drain region. ing.
The semiconductor layer of the n-channel TFT is a channel formation region, an impurity region (A) 624b (GOLD region) overlapping with the second shape conductive layer 617 forming a gate electrode, and an impurity region functioning as a source or drain region. (B) 632.

【0143】画素部の画素TFTの半導体層はチャネル
形成領域、ゲート電極を形成する第2の形状の導電層6
18と重なる不純物領域(A)625b(GOLD領
域)、ゲート電極の外側に形成される不純物領域636
(LDD領域)とソース領域またはドレイン領域として
機能する不純物領域(B)633を有している。また、
保持容量の一方の電極として機能する半導体層643、
644には不純物領域(C)と同じ濃度で、それぞれp
型を付与する不純物元素が添加されている。保持容量
は、絶縁層627c(ゲート絶縁膜と同一膜)を誘電体
として、第2の電極619と、半導体層643、644
とで形成している。
The semiconductor layer of the pixel TFT in the pixel portion is a channel forming region and a second shape conductive layer 6 forming a gate electrode.
18, an impurity region (A) 625b (a GOLD region), an impurity region 636 formed outside the gate electrode.
(LDD region) and an impurity region (B) 633 functioning as a source region or a drain region. Also,
A semiconductor layer 643 functioning as one electrode of the storage capacitor;
644 has the same concentration as the impurity region (C) and has
An impurity element for imparting a mold is added. The storage capacitor is formed using the insulating layer 627c (the same film as the gate insulating film) as a dielectric, the second electrode 619, and the semiconductor layers 643 and 644.
And formed.

【0144】また、本実施例で作製したアクティブマト
リクス基板を用いて実施例4の工程に従えば液晶表示装
置が得られる。
A liquid crystal display device can be obtained by using the active matrix substrate manufactured in the present embodiment and following the steps in the fourth embodiment.

【0145】なお、本実施例は実施例1乃至5のいずれ
とも組み合わせることが可能である。
This embodiment can be combined with any of Embodiments 1 to 5.

【0146】[実施例7]本実施例では、作製工程数を増
やすことなく、表面に凸凹を有する画素電極を形成する
例を示す。なお、簡略化のため、実施例3と異なる点に
ついてのみ以下に説明する。
[Embodiment 7] In this embodiment, an example will be described in which a pixel electrode having an uneven surface is formed without increasing the number of manufacturing steps. For the sake of simplicity, only differences from the third embodiment will be described below.

【0147】実施例3においては、表示領域となる画素
電極の下方にあたる領域には、基板上に下地膜101と
絶縁膜128と第1層間絶縁膜159と第2層間絶縁膜
160とが積層されているだけであったが、本実施例で
は、TFTを作製すると同時に図19で示される凸部7
01、702を形成し、その上に形成される画素電極を
凹凸化させることを特徴としている。なお、図8中の画
素TFT404及び保持容量405と図19の画素TF
T801及び保持容量802はそれぞれ同一の製造工程
で作製される。
In the third embodiment, a base film 101, an insulating film 128, a first interlayer insulating film 159, and a second interlayer insulating film 160 are laminated on a substrate in a region below a pixel electrode serving as a display region. However, in this embodiment, at the same time when the TFT is manufactured, the convex portions 7 shown in FIG.
01 and 702, and the pixel electrodes formed thereon are made uneven. The pixel TFT 404 and the storage capacitor 405 in FIG. 8 and the pixel TF in FIG.
The T801 and the storage capacitor 802 are manufactured in the same manufacturing process.

【0148】この凸部701、702は、実施例3に示
した画素TFT404の製造工程における半導体層、ゲ
ート電極のパターニングの際に同時に形成する。なお、
凸部の配置は、画素部803の表示領域となる画素電極
の下方にあたる領域であれば特に限定されず、凸部の大
きさ(上面から見た面積)も特に限定されないが1μm
2〜400μm2の範囲内、好ましくは25〜100μm
2であればよい。なお、凸部の大きさはランダムである
ほうが、より反射光を散乱させるため望ましい。
The projections 701 and 702 are formed simultaneously with the patterning of the semiconductor layer and the gate electrode in the manufacturing process of the pixel TFT 404 shown in the third embodiment. In addition,
The arrangement of the protrusions is not particularly limited as long as it is a region below a pixel electrode serving as a display region of the pixel portion 803, and the size of the protrusions (the area when viewed from above) is not particularly limited, but is 1 μm.
2 to 400 μm 2 , preferably 25 to 100 μm
2 is fine. In addition, it is desirable that the size of the convex portion be random, since the reflected light is more scattered.

【0149】このようにして、凸部701、702は、
マスク数を増やすことなくマスクを変更することにより
形成することができる。本実施例では実施例3で使用し
たマスクを変更し、図17(A)に示す2種類の四角形
状の凸部701、702を表示領域に形成し、さらに配
置をランダムなものとした。
As described above, the protrusions 701 and 702 are
It can be formed by changing the mask without increasing the number of masks. In the present embodiment, the mask used in the third embodiment is changed, and two types of square convex portions 701 and 702 shown in FIG. 17A are formed in the display area, and the arrangement is randomized.

【0150】なお、図18では四角形状のものを示した
が、特にその形状は限定されず、径方向の断面が多角形
であってもよいし、左右対称でない形状であってもよ
い。例えば、図17(A)〜(G)で示された形状のう
ち、いずれのものでもよい。また、凸部を規則的に配置
しても不規則に配置してもよい。
Although FIG. 18 shows a rectangular shape, the shape is not particularly limited, and the cross section in the radial direction may be polygonal or may not be symmetrical. For example, any of the shapes shown in FIGS. Further, the convex portions may be arranged regularly or irregularly.

【0151】こうして形成された凸部701、702を
覆う絶縁膜804には表面に凸凹が形成され、その上に
形成される画素電極805も凸凹化された。この画素電
極805の凸部の高さは0.3〜3μm、好ましくは
0.5〜1.5μmである。この画素電極805の表面
に形成された凸凹によって、図19に示すように入射光
を反射する際に光を散乱させることができた。
The surface of the insulating film 804 covering the projections 701 and 702 thus formed was formed with irregularities, and the pixel electrode 805 formed thereon was also formed with irregularities. The height of the projection of the pixel electrode 805 is 0.3 to 3 μm, preferably 0.5 to 1.5 μm. Due to the irregularities formed on the surface of the pixel electrode 805, as shown in FIG. 19, when the incident light was reflected, the light could be scattered.

【0152】なお、絶縁膜804としては、無機絶縁膜
や有機樹脂膜を用いることができる。この絶縁膜804
の材料によって画素電極の凸凹の曲率を調節することも
可能である。また、絶縁膜804として有機樹脂膜を用
いる場合は、粘度が10〜1000cp、好ましくは4
0〜200cpのものを用い、十分に凸部701、70
2の影響を受けて表面に凸凹が形成されるものを用い
る。ただし、蒸発しにくい溶剤を用いれば、有機樹脂膜
の粘度が低くても凸凹を形成することができる。
As the insulating film 804, an inorganic insulating film or an organic resin film can be used. This insulating film 804
It is also possible to adjust the curvature of the unevenness of the pixel electrode by the above material. When an organic resin film is used as the insulating film 804, the viscosity is 10 to 1000 cp, preferably 4 to 1000 cp.
Using a material having a size of 0 to 200 cp, the protrusions 701 and 70
A material having irregularities on the surface under the influence of 2 is used. However, if a solvent that hardly evaporates is used, unevenness can be formed even if the viscosity of the organic resin film is low.

【0153】次いで、本実施例では、画素電極を覆う配
向膜806を形成し、ラビング処理を行った。
Next, in this example, an alignment film 806 covering the pixel electrode was formed, and a rubbing process was performed.

【0154】次いで、実施例1に示した対向基板を用意
する。図19において、808は対向基板であり、実施
例1に従い、対向基板808上に着色層809、81
0、平坦化膜811を形成する。赤色の着色層809と
青色の着色層810とを一部重ねて、第2遮光部を形成
する。なお、図19では図示しないが、赤色の着色層と
緑色の着色層とを一部重ねて、第1遮光部を形成する。
Next, the counter substrate shown in Embodiment 1 is prepared. In FIG. 19, reference numeral 808 denotes a counter substrate, and coloring layers 809 and 81 are formed on the counter substrate 808 according to the first embodiment.
0, a flattening film 811 is formed. The second colored portion is formed by partially overlapping the red coloring layer 809 and the blue coloring layer 810. Although not shown in FIG. 19, the first light-shielding portion is formed by partially overlapping a red coloring layer and a green coloring layer.

【0155】次いで、対向電極812を画素部に形成
し、対向基板の全面に配向膜813を形成し、ラビング
処理を施した。
Next, a counter electrode 812 was formed in the pixel portion, an alignment film 813 was formed on the entire surface of the counter substrate, and a rubbing process was performed.

【0156】また、画素部と駆動回路が形成されたアク
ティブマトリクス基板と対向基板とをシール剤で貼り合
わせる。シール剤にはフィラーが混入されていて、この
フィラーと柱状スペーサによって均一な間隔を持って2
枚の基板が貼り合わせられる。その後、両基板の間に液
晶材料807を注入し、封止剤(図示せず)によって完
全に封止する。液晶材料807には公知の液晶材料を用
いれば良い。このようにして図19に示すアクティブマ
トリクス型液晶表示装置が完成する。
Further, the active matrix substrate on which the pixel portion and the driving circuit are formed and the counter substrate are bonded with a sealant. A filler is mixed in the sealant, and the filler and the columnar spacer are spaced at a uniform interval.
Two substrates are bonded. Thereafter, a liquid crystal material 807 is injected between the two substrates, and completely sealed with a sealing agent (not shown). A known liquid crystal material may be used for the liquid crystal material 807. Thus, the active matrix type liquid crystal display device shown in FIG. 19 is completed.

【0157】なお、本実施例は実施例1乃至5のいずれ
か一の構成と自由に組み合わせることができる。
This embodiment can be freely combined with any one of Embodiments 1 to 5.

【0158】[実施例8]本実施例では、表面に凸凹を有
する画素電極を形成する実施例7とは異なる他の例を示
す。なお、簡略化のため、実施例7と異なる点について
のみ以下に説明する。なお、図20において、図19に
対応する部分には同じ符号を用いた。
[Embodiment 8] This embodiment shows another example different from the embodiment 7 in which the pixel electrode having the unevenness on the surface is formed. For the sake of simplicity, only differences from the seventh embodiment will be described below. In FIG. 20, the same reference numerals are used for the portions corresponding to FIG.

【0159】本実施例は、図20に示すように、高さの
異なる凸部900、901を形成した例である。
In this embodiment, as shown in FIG. 20, convex portions 900 and 901 having different heights are formed.

【0160】凸部900、901は、マスク数を増やす
ことなく実施例7のマスクを変更することにより形成す
ることができる。図20では、半導体層のパターニング
の際、凸部901において半導体層を形成しないマスク
を用いたため、凸部901の高さは凸部900よりも半
導体層の膜厚分、低くなっている。本実施例では実施例
7で使用した半導体層のパターニングで使用するマスク
を変更し、高さの異なる2種類の四角形状の凸部90
0、901を表示領域となる箇所にランダムに形成し
た。
The protrusions 900 and 901 can be formed by changing the mask of the seventh embodiment without increasing the number of masks. In FIG. 20, when patterning the semiconductor layer, a mask in which a semiconductor layer is not formed in the convex portion 901 is used. Therefore, the height of the convex portion 901 is smaller than that of the convex portion 900 by the thickness of the semiconductor layer. In the present embodiment, the mask used for patterning the semiconductor layer used in the seventh embodiment is changed, and two types of square convex portions 90 having different heights are used.
0 and 901 were randomly formed in a portion to be a display area.

【0161】こうすることにより、作製工程数を増やす
ことなく、画素電極の表面に形成される凹凸の高低差を
大きくすることができ、さらに反射光を散乱させること
ができる。
By doing so, it is possible to increase the difference in height of the unevenness formed on the surface of the pixel electrode without increasing the number of manufacturing steps, and to further scatter reflected light.

【0162】なお、本実施例は実施例1乃至5のいずれ
か一の構成と自由に組み合わせることができる。
This embodiment can be freely combined with any one of Embodiments 1 to 5.

【0163】[実施例9]実施例7及び実施例8ではトッ
プゲート型のTFT作製と同時に形成される凸部を用い
た画素電極の作製例を示したが、本実施例では図21、
図22を用いて、逆スタガ型のTFT作製と同時に形成
される凸部を用いた画素電極の作製例について示す。
[Embodiment 9] In Embodiments 7 and 8, an example of manufacturing a pixel electrode using a projection formed simultaneously with the manufacture of a top gate type TFT is shown.
A manufacturing example of a pixel electrode using a projection formed at the same time as the manufacture of an inverted staggered TFT will be described with reference to FIGS.

【0164】まず、第1のマスク(フォトマスク1枚
目)でゲート配線1000を形成する。この時、表示領
域となる領域にゲート配線と同じ材料で金属層1001
を形成する。
First, a gate wiring 1000 is formed using a first mask (first photomask). At this time, a metal layer 1001 made of the same material as the gate wiring is formed in a region to be a display region.
To form

【0165】次いで、ゲート配線1000及び金属層1
001を覆って、絶縁膜(ゲート絶縁膜)1002、第
1の非晶質半導体膜、n型を付与する不純物元素を含む
第2の非晶質半導体膜、及び第1の導電膜を順次、積層
形成する。なお、非晶質半導体膜に代えて微結晶半導体
膜を用いてもよいし、n型を付与する不純物元素を含む
非晶質半導体膜に代えてn型を付与する不純物元素を含
む微結晶半導体膜を用いてもよい。さらに、これらの膜
はスパッタ法やプラズマCVD法を用いて複数のチャン
バー内または同一チャンバー内で連続的に大気に曝すこ
となく形成することができる。大気に曝さないようにす
ることで不純物の混入を防止できる。
Next, the gate wiring 1000 and the metal layer 1
001, an insulating film (gate insulating film) 1002, a first amorphous semiconductor film, a second amorphous semiconductor film containing an impurity element imparting n-type conductivity, and a first conductive film are sequentially formed. Lamination is formed. Note that a microcrystalline semiconductor film may be used instead of the amorphous semiconductor film, or a microcrystalline semiconductor containing an n-type impurity element instead of the n-type impurity element. A membrane may be used. Further, these films can be formed in a plurality of chambers or in the same chamber without being continuously exposed to the atmosphere by a sputtering method or a plasma CVD method. By avoiding exposure to the atmosphere, contamination with impurities can be prevented.

【0166】次いで、第2のマスク(フォトマスク2枚
目)で上記第1の導電膜をパターニングして第1の導電
膜からなる配線(後にソース配線及び電極(ドレイン電
極)となる)を形成し、上記第2の非晶質半導体膜をパ
ターニングしてn型を付与する不純物元素を含む第2の
非晶質半導体膜を形成し、上記第1の非晶質半導体膜を
パターニングして第1の非晶質半導体膜を形成する。ま
た、金属層1001上にも同様にして、第1の非晶質半
導体膜とn型を付与する不純物元素を含む第2の非晶質
半導体膜と上記第1の導電膜とを残すようにパターニン
グする。このパターニングでは、後に形成される第2の
導電膜のカバレッジを良好なものとするため、図21に
示すように端部が階段状になるようなエッチングとし
た。
Next, the first conductive film is patterned with a second mask (the second photomask) to form a wiring made of the first conductive film (which will later become a source wiring and an electrode (drain electrode)). Then, the second amorphous semiconductor film is patterned to form a second amorphous semiconductor film containing an impurity element imparting n-type, and the first amorphous semiconductor film is patterned to form a second amorphous semiconductor film. One amorphous semiconductor film is formed. Similarly, a first amorphous semiconductor film, a second amorphous semiconductor film including an impurity element imparting n-type conductivity, and the first conductive film are left over the metal layer 1001. Perform patterning. In this patterning, in order to improve the coverage of the second conductive film to be formed later, the etching was performed so that the end portions became stepwise as shown in FIG.

【0167】また、金属層1001及びその上に形成さ
れる積層物(凸部)の形状は特に限定されず、径方向の
断面が多角形であってもよいし、左右対称でない形状で
あってもよい。例えば、図17(A)〜(G)で示され
た形状のうち、いずれのものでもよい。また、金属層1
001及びその上に形成される積層物(凸部)を規則的
に配置しても不規則に配置してもよい。また、金属層1
001及びその上に形成される積層物(凸部)の高さは
0.3〜3μm、好ましくは0.5〜1.5μmであ
る。
The shapes of the metal layer 1001 and the laminate (convex portion) formed thereon are not particularly limited, and the cross section in the radial direction may be polygonal or not symmetrical. Is also good. For example, any of the shapes shown in FIGS. Also, the metal layer 1
001 and the laminate (convex portion) formed thereon may be arranged regularly or irregularly. Also, the metal layer 1
The height of 001 and the laminate (convex portion) formed thereon is 0.3 to 3 μm, preferably 0.5 to 1.5 μm.

【0168】次いで、端子部において、シャドーマスク
を用いてレジストマスクを形成し、端子部のパッド部分
を覆っている絶縁膜1002を選択的に除去した後、レ
ジストマスクを除去する。また、シャドーマスクに代え
てスクリーン印刷法によりレジストマスクを形成してエ
ッチングマスクとしてもよい。
Next, a resist mask is formed in the terminal portion using a shadow mask, and after selectively removing the insulating film 1002 covering the pad portion of the terminal portion, the resist mask is removed. Further, instead of the shadow mask, a resist mask may be formed by a screen printing method and used as an etching mask.

【0169】その後、全面に第2の導電膜を成膜する。
なお、第2の導電膜としては、反射性を有する導電膜、
例えばAlまたはAgからなる材料膜を用いる。
Thereafter, a second conductive film is formed on the entire surface.
Note that as the second conductive film, a reflective conductive film,
For example, a material film made of Al or Ag is used.

【0170】次いで、第3のマスク(フォトマスク3枚
目)で上記第2の導電膜をパターニングして第2の導電
膜からなる画素電極1004を形成し、上記導電膜をパ
ターニングしてソース配線1003及び電極(ドレイン
電極)1009を形成し、n型を付与する不純物元素を
含む第2の非晶質半導体膜をパターニングしてn型を付
与する不純物元素を含む第2の非晶質半導体膜からなる
ソース領域1008及びドレイン領域1009を形成
し、上記第1の非晶質半導体膜を一部除去して第1の非
晶質半導体膜1006を形成する。
Next, the second conductive film is patterned with a third mask (third photomask) to form a pixel electrode 1004 made of the second conductive film, and the conductive film is patterned to form a source wiring. 1003 and an electrode (drain electrode) 1009 are formed, and the second amorphous semiconductor film including the impurity element imparting n-type by patterning the second amorphous semiconductor film including the impurity element imparting n-type A source region 1008 and a drain region 1009 are formed, and the first amorphous semiconductor film is partially removed to form a first amorphous semiconductor film 1006.

【0171】次いで、配向膜1005を形成し、ラビン
グ処理を行った。
Next, an alignment film 1005 was formed, and a rubbing treatment was performed.

【0172】このような構成とすることで、画素TFT
部を作製する際、フォトリソグラフィー技術で使用する
フォトマスクの数を3枚とすることができる。
With such a configuration, the pixel TFT
When manufacturing the portion, the number of photomasks used in the photolithography technique can be three.

【0173】加えて、このような構成とすることで、金
属層1001上に形成された絶縁膜、第1の非晶質半導
体膜、n型を付与する不純物元素を含む第2の非晶質半
導体膜、及び第1の導電膜からなる積層物(凸部)によ
り凸凹を有し、この凸凹を覆って画素電極1004が形
成されるので、作製工程数を増やすことなく、画素電極
1004の表面に凹凸を持たせて光散乱性を図ることが
できる。
In addition, with such a structure, the insulating film formed over the metal layer 1001, the first amorphous semiconductor film, and the second amorphous film containing an impurity element imparting n-type are formed. Since the pixel electrode 1004 is formed to have projections and depressions by a stacked body (projection) including the semiconductor film and the first conductive film, the surface of the pixel electrode 1004 can be formed without increasing the number of manufacturing steps. The light scattering property can be achieved by providing the surface with irregularities.

【0174】次いで、実施例1に示した対向基板を用意
する。図21において、1010は対向基板であり、実
施例1に従い、対向基板1010上に着色層1011、
1012、平坦化膜1013を形成する。赤色の着色層
1011と青色の着色層1012とを一部重ねて、第2
遮光部を形成する。なお、図21では図示しないが、赤
色の着色層と緑色の着色層とを一部重ねて、第1遮光部
を形成する。
Next, the counter substrate shown in Embodiment 1 is prepared. In FIG. 21, reference numeral 1010 denotes a counter substrate, and according to the first embodiment, a coloring layer 1011 is formed on the counter substrate 1010;
1012, a flattening film 1013 is formed. A part of the red coloring layer 1011 and the blue coloring layer 1012
A light shielding part is formed. Although not shown in FIG. 21, the first light-shielding portion is formed by partially overlapping a red coloring layer and a green coloring layer.

【0175】次いで、対向電極1014を画素部に形成
し、対向基板の全面に配向膜1015を形成し、ラビン
グ処理を施した。
Next, a counter electrode 1014 was formed in the pixel portion, an alignment film 1015 was formed on the entire surface of the counter substrate, and rubbing was performed.

【0176】また、画素部と駆動回路が形成されたアク
ティブマトリクス基板と対向基板とをシール剤で貼り合
わせる。シール剤にはフィラーが混入されていて、この
フィラーと柱状スペーサによって均一な間隔を持って2
枚の基板が貼り合わせられる。その後、両基板の間に液
晶材料1016を注入し、封止剤(図示せず)によって
完全に封止する。液晶材料1016には公知の液晶材料
を用いれば良い。このようにして図21に示すアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置が完成する。
[0176] The active matrix substrate on which the pixel portion and the driving circuit are formed and the opposing substrate are bonded with a sealant. A filler is mixed in the sealant, and the filler and the columnar spacer are spaced at a uniform interval.
Two substrates are bonded. Thereafter, a liquid crystal material 1016 is injected between the two substrates, and completely sealed with a sealing agent (not shown). As the liquid crystal material 1016, a known liquid crystal material may be used. Thus, the active matrix type liquid crystal display device shown in FIG. 21 is completed.

【0177】図22はアクティブマトリクス基板の画素
部と端子部の配置を説明する図である。基板1110上
には画素部1111が設けられ、画素部にはゲート配線
1108とソース配線1107が交差して形成され、こ
れに接続するnチャネル型TFT1101が各画素に対
応して設けられている。nチャネル型TFT1101の
ドレイン側には画素電極1004及び保持容量1102
が接続し、保持容量1102のもう一方の端子は容量配
線1109に接続している。nチャネル型TFT110
1と保持容量1102の構造は図21で示すnチャネル
型TFTまたは保持容量と同じものとする。
FIG. 22 is a diagram for explaining the arrangement of the pixel portion and the terminal portion of the active matrix substrate. A pixel portion 1111 is provided over a substrate 1110. In the pixel portion, a gate wiring 1108 and a source wiring 1107 are formed so as to intersect, and an n-channel TFT 1101 connected thereto is provided for each pixel. A pixel electrode 1004 and a storage capacitor 1102 are provided on the drain side of the n-channel TFT 1101.
Are connected, and the other terminal of the storage capacitor 1102 is connected to the capacitor wiring 1109. n-channel type TFT110
1 and the storage capacitor 1102 have the same structure as the n-channel TFT or the storage capacitor shown in FIG.

【0178】基板の一方の端部には、走査信号を入力す
る入力端子部1105が形成され、接続配線1106に
よってゲート配線1108に接続している。また、他の
端部には画像信号を入力する入力端子部1103が形成
され、接続配線1104によってソース配線1107に
接続している。ゲート配線1108、ソース配線110
7、容量配線1109は画素密度に応じて複数本設けら
れるものである。また、画像信号を入力する入力端子部
1112と接続配線1113を設け、入力端子部110
3と交互にソース配線と接続させても良い。入力端子部
1103、1105、1112はそれぞれ任意な数で設
ければ良いものとし、実施者が適宣決定すれば良い。
An input terminal 1105 for inputting a scanning signal is formed at one end of the substrate, and is connected to a gate wiring 1108 by a connection wiring 1106. An input terminal 1103 for inputting an image signal is formed at the other end, and is connected to a source wiring 1107 by a connection wiring 1104. Gate wiring 1108, source wiring 110
7. A plurality of capacitor wirings 1109 are provided according to the pixel density. Further, an input terminal portion 1112 for inputting an image signal and a connection wiring 1113 are provided.
3 may be alternately connected to the source wiring. The input terminal units 1103, 1105, and 1112 may be provided in an arbitrary number, and may be appropriately determined by a practitioner.

【0179】なお、本実施例は実施例1または実施例2
と組み合わせることができる。
This embodiment corresponds to the first embodiment or the second embodiment.
Can be combined with

【0180】[実施例10]本実施例では、作製工程数を
増やすことなく、表面に凸凹を有する画素電極を形成す
る例を示す。なお、簡略化のため、実施例9と異なる点
についてのみ以下に説明する。なお、図21に対応する
部分には同じ符号を用いた。
[Embodiment 10] In this embodiment, an example will be described in which a pixel electrode having an uneven surface is formed without increasing the number of manufacturing steps. For the sake of simplicity, only differences from the ninth embodiment will be described below. The same reference numerals are used for portions corresponding to FIG.

【0181】本実施例は、図23に示すように、高さの
異なる凸部1201、1202を形成した例である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 23, convex portions 1201 and 1202 having different heights are formed.

【0182】凸部1201、1202は、マスク数を増
やすことなく実施例9のマスクを変更することにより形
成することができる。図23では、ゲート電極のパター
ニングの際、凸部1202において金属層を形成しない
マスクを用いたため、凸部1202の高さは凸部120
1よりも金属層の膜厚分、低くなっている。本実施例で
は実施例9で使用した金属層のパターニングで使用する
マスクを変更し、高さの異なる2種類の凸部1201、
1202を表示領域となる箇所にランダムに形成した。
The projections 1201 and 1202 can be formed by changing the mask of the ninth embodiment without increasing the number of masks. In FIG. 23, when patterning the gate electrode, a mask in which a metal layer is not formed in the protrusion 1202 is used.
It is lower than 1 by the thickness of the metal layer. In this embodiment, the mask used for patterning the metal layer used in the ninth embodiment is changed, and two types of convex portions 1201 having different heights are used.
Reference numeral 1202 was randomly formed at a position to be a display area.

【0183】こうすることにより、作製工程数を増やす
ことなく、画素電極1200の表面に形成される凹凸の
高低差を大きくすることができ、さらに反射光を散乱さ
せることができる。
Thus, without increasing the number of manufacturing steps, it is possible to increase the difference in height of the unevenness formed on the surface of the pixel electrode 1200 and to scatter reflected light.

【0184】なお、本実施例は、実施例1または実施例
2と組み合わせることができる。
This embodiment can be combined with Embodiment 1 or Embodiment 2.

【0185】[実施例11]上記各実施例1乃至10のい
ずれか一を実施して形成されたTFTは様々な電気光学
装置(アクティブマトリクス型液晶ディスプレイ、アク
ティブマトリクス型ECディスプレイ)に用いることが
できる。即ち、それら電気光学装置を表示部に組み込ん
だ電子機器全てに本発明を実施できる。
[Embodiment 11] The TFT formed by carrying out any one of the above embodiments 1 to 10 can be used for various electro-optical devices (active matrix liquid crystal display, active matrix EC display). it can. That is, the present invention can be applied to all electronic devices in which the electro-optical device is incorporated in the display unit.

【0186】その様な電子機器としては、ビデオカメ
ラ、デジタルカメラ、プロジェクター(リア型またはフ
ロント型)、ヘッドマウントディスプレイ(ゴーグル型
ディスプレイ)、カーナビゲーション、カーステレオ、
パーソナルコンピュータ、携帯情報端末(モバイルコン
ピュータ、携帯電話または電子書籍等)などが挙げられ
る。それらの一例を図26及び図27に示す。
Examples of such electronic devices include a video camera, a digital camera, a projector (rear or front type), a head mounted display (goggle type display), a car navigation, a car stereo,
Examples include a personal computer and a portable information terminal (a mobile computer, a mobile phone, an electronic book, or the like). Examples of these are shown in FIGS.

【0187】図26(A)はパーソナルコンピュータで
あり、本体2001、画像入力部2002、表示部20
03、キーボード2004等を含む。本発明を表示部2
003に適用することができる。
FIG. 26A shows a personal computer, which includes a main body 2001, an image input section 2002, and a display section 20.
03, a keyboard 2004 and the like. Display unit 2 of the present invention
003 can be applied.

【0188】図26(B)はビデオカメラであり、本体
2101、表示部2102、音声入力部2103、操作
スイッチ2104、バッテリー2105、受像部210
6等を含む。本発明を表示部2102に適用することが
できる。
FIG. 26B shows a video camera, which includes a main body 2101, a display portion 2102, an audio input portion 2103, operation switches 2104, a battery 2105, and an image receiving portion 210.
6 and so on. The present invention can be applied to the display portion 2102.

【0189】図26(C)はモバイルコンピュータ(モ
ービルコンピュータ)であり、本体2201、カメラ部
2202、受像部2203、操作スイッチ2204、表
示部2205等を含む。本発明は表示部2205に適用
できる。
FIG. 26C shows a mobile computer (mobile computer), which includes a main body 2201, a camera section 2202, an image receiving section 2203, operation switches 2204, a display section 2205, and the like. The present invention can be applied to the display portion 2205.

【0190】図26(D)はゴーグル型ディスプレイで
あり、本体2301、表示部2302、アーム部230
3等を含む。本発明は表示部2302に適用することが
できる。
FIG. 26D shows a goggle type display, which includes a main body 2301, a display portion 2302, and an arm portion 230.
3 and so on. The present invention can be applied to the display portion 2302.

【0191】図26(E)はプログラムを記録した記録
媒体(以下、記録媒体と呼ぶ)を用いるプレーヤーであ
り、本体2401、表示部2402、スピーカ部240
3、記録媒体2404、操作スイッチ2405等を含
む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてDVD(D
igtial Versatile Disc)、CD
等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネッ
トを行うことができる。本発明は表示部2402に適用
することができる。
FIG. 26E shows a player using a recording medium (hereinafter, referred to as a recording medium) on which a program is recorded, and includes a main body 2401, a display section 2402, and a speaker section 240.
3, a recording medium 2404, an operation switch 2405, and the like. This player uses a DVD (D
digital Versatile Disc), CD
And the like, it is possible to perform music appreciation, movie appreciation, games, and the Internet. The present invention can be applied to the display portion 2402.

【0192】図26(F)はデジタルカメラであり、本
体2501、表示部2502、接眼部2503、操作ス
イッチ2504、受像部(図示しない)等を含む。本発
明を表示部2502に適用することができる。
FIG. 26F shows a digital camera, which includes a main body 2501, a display portion 2502, an eyepiece portion 2503, operation switches 2504, an image receiving portion (not shown), and the like. The present invention can be applied to the display portion 2502.

【0193】図27(A)は携帯電話であり、本体29
01、音声出力部2902、音声入力部2903、表示
部2904、操作スイッチ2905、アンテナ2906
等を含む。本発明を表示部2904に適用することがで
きる。
FIG. 27A shows a mobile phone,
01, audio output unit 2902, audio input unit 2903, display unit 2904, operation switch 2905, antenna 2906
And so on. The present invention can be applied to the display portion 2904.

【0194】図27(B)は携帯書籍(電子書籍)であ
り、本体3001、表示部3002、3003、記憶媒
体3004、操作スイッチ3005、アンテナ3006
等を含む。本発明は表示部3002、3003に適用す
ることができる。
FIG. 27B shows a portable book (electronic book), which includes a main body 3001, display portions 3002 and 3003, a storage medium 3004, operation switches 3005, and an antenna 3006.
And so on. The present invention can be applied to the display units 3002 and 3003.

【0195】図27(C)はディスプレイであり、本体
3101、支持台3102、表示部3103等を含む。
本発明は表示部3103に適用することができる。本発
明のディスプレイは特に大画面化した場合において有利
であり、対角10インチ以上(特に30インチ以上)の
ディスプレイには有利である。
FIG. 27C shows a display, which includes a main body 3101, a support 3102, a display portion 3103, and the like.
The present invention can be applied to the display portion 3103. The display of the present invention is particularly advantageous when the screen is enlarged, and is advantageous for a display having a diagonal of 10 inches or more (particularly 30 inches or more).

【0196】以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広
く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能であ
る。また、本実施例の電子機器は実施例1〜10のどの
ような組み合わせからなる構成を用いても実現すること
ができる。
As described above, the applicable range of the present invention is extremely wide, and can be applied to electronic devices in all fields. Further, the electronic apparatus according to the present embodiment can be realized by using any combination of the embodiments 1 to 10.

【0197】[0197]

【発明の効果】本発明では2層の着色層からなる積層膜
(R+BあるいはR+G)で遮光部を形成する。結果と
して、ブラックマトリクスを形成する工程を省略するこ
とができる。
According to the present invention, a light-shielding portion is formed by a laminated film (R + B or R + G) composed of two colored layers. As a result, the step of forming a black matrix can be omitted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 着色層の配置を示す上面図及び断面図。1A and 1B are a top view and a cross-sectional view illustrating an arrangement of a coloring layer.

【図2】 着色層の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a coloring layer.

【図3】 積層した着色層の反射率を示す図。FIG. 3 is a graph showing the reflectance of a stacked colored layer.

【図4】 配線と着色層の重なりを示す図。FIG. 4 is a diagram showing overlap between a wiring and a coloring layer.

【図5】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図6】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図7】 画素上面図を示す図。FIG. 7 illustrates a top view of a pixel.

【図8】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図9】 画素上面図を示す図。FIG. 9 illustrates a top view of a pixel.

【図10】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面構造図を示す図。
FIG. 10 is a diagram showing a cross-sectional structure diagram of an active matrix liquid crystal display device.

【図11】 着色層の配置を示す図。FIG. 11 is a diagram showing an arrangement of a coloring layer.

【図12】 AM−LCDの外観を示す図。FIG. 12 is a diagram showing an appearance of an AM-LCD.

【図13】 AM−LCDの端子部を示す図。FIG. 13 is a diagram showing terminal portions of an AM-LCD.

【図14】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 14 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図15】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 15 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図16】 AM−LCDの作製工程を示す図。FIG. 16 is a diagram showing a manufacturing process of an AM-LCD.

【図17】 凸部の上面形状を示す図。FIG. 17 is a diagram showing a top surface shape of a convex portion.

【図18】 画素上面図を示す図。FIG. 18 illustrates a top view of a pixel.

【図19】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面構造図を示す図。
FIG. 19 is a diagram illustrating a cross-sectional structure diagram of an active matrix liquid crystal display device.

【図20】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面構造図を示す図。
FIG. 20 is a diagram illustrating a cross-sectional structure diagram of an active matrix liquid crystal display device.

【図21】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面構造図を示す図。
FIG. 21 is a diagram illustrating a cross-sectional structure diagram of an active matrix liquid crystal display device.

【図22】 アクティブマトリクス基板の画素部と端子
部の配置を説明する図。
FIG. 22 illustrates an arrangement of a pixel portion and a terminal portion of an active matrix substrate.

【図23】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面構造図を示す図。
FIG. 23 is a diagram showing a cross-sectional structure diagram of an active matrix liquid crystal display device.

【図24】 非単結晶珪素膜に対する吸収率を示す図。FIG. 24 is a graph showing absorptance to a non-single-crystal silicon film.

【図25】 着色層の単層での反射率を示す図。FIG. 25 is a graph showing reflectance of a single colored layer.

【図26】 電子機器の一例を示す図。FIG 26 illustrates an example of an electronic device.

【図27】 電子機器の一例を示す図。FIG. 27 illustrates an example of an electronic device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H091 FA03Y FA14Y FA35Y FB08 FC10 FC26 FD04 FD21 GA13 LA13 LA15 2H092 GA59 HA05 JA25 KA02 KA04 KB04 KB26 MA13 MA29 MA30 NA27 PA08 PA09 RA05 5C094 AA08 AA13 AA25 AA43 AA48 AA53 BA03 BA43 CA19 CA24 DA09 DA12 DA13 EA04 EA05 EA06 EB04 ED03 ED15 FA01 GB10  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 2H091 FA03Y FA14Y FA35Y FB08 FC10 FC26 FD04 FD21 GA13 LA13 LA15 2H092 GA59 HA05 JA25 KA02 KA04 KB04 KB26 MA13 MA29 MA30 NA27 PA08 PA09 RA05 5C094 AA08 AA13 CA48 DA09 DA12 DA13 EA04 EA05 EA06 EB04 ED03 ED15 FA01 GB10

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1の着色層と第2の着色層の積層からな
る第1の遮光部と、前記第1の着色層と第3の着色層の
積層からなる第2の遮光部とを有していることを特徴と
する電気光学装置。
1. A first light-shielding portion comprising a laminate of a first colored layer and a second colored layer, and a second light-shielding portion comprising a laminate of the first colored layer and a third colored layer. An electro-optical device, comprising:
【請求項2】TFTと、 第1の着色層と第2の着色層の積層からなる第1の遮光
部と、 前記第1の着色層と第3の着色層の積層からなる第2の
遮光部とを有し、 前記第1の遮光部及び前記第2の遮光部は、少なくとも
前記TFTのチャネル形成領域と重なって形成されてい
ることを特徴とする電気光学装置。
2. A TFT, a first light-shielding portion composed of a laminate of a first colored layer and a second colored layer, and a second light-shielded portion composed of a laminate of the first colored layer and a third colored layer. An electro-optical device, wherein the first light-shielding portion and the second light-shielding portion are formed so as to overlap at least with a channel forming region of the TFT.
【請求項3】複数の画素電極と、 第1の着色層と第2の着色層の積層からなる第1の遮光
部と、 前記第1の着色層と第3の着色層の積層からなる第2の
遮光部とを有し、 前記第1の遮光部及び前記第2の遮光部は、任意の画素
電極と、該画素電極と隣り合う画素電極との間に重なっ
て形成されていることを特徴とする電気光学装置。
3. A plurality of pixel electrodes, a first light-shielding portion comprising a first colored layer and a second colored layer, and a first light-shielding portion comprising a first colored layer and a third colored layer. The first light-shielding portion and the second light-shielding portion are formed so as to overlap between any pixel electrode and a pixel electrode adjacent to the pixel electrode. Electro-optical device characterized.
【請求項4】請求項1乃至3のいずれか一において、前
記第1の遮光部の反射光量と前記第2の遮光部の反射光
量は、それぞれ異なることを特徴とする電気光学装置。
4. The electro-optical device according to claim 1, wherein the amount of reflected light from the first light-shielding portion and the amount of light reflected from the second light-shielding portion are different from each other.
【請求項5】請求項1乃至4のいずれか一において、前
記第1の着色層は赤色であることを特徴とする電気光学
装置。
5. The electro-optical device according to claim 1, wherein the first colored layer is red.
【請求項6】請求項1乃至5のいずれか一において、前
記第2の着色層は青色であることを特徴とする電気光学
装置。
6. The electro-optical device according to claim 1, wherein the second colored layer is blue.
【請求項7】請求項1乃至6のいずれか一において、前
記第3の着色層は緑色であることを特徴とする電気光学
装置。
7. The electro-optical device according to claim 1, wherein the third colored layer is green.
【請求項8】請求項1乃至7のいずれか一において、前
記第3の着色層はストライプ状であることを特徴とする
電気光学装置。
8. The electro-optical device according to claim 1, wherein the third colored layer has a stripe shape.
【請求項9】請求項1乃至8のいずれか一において、前
記第1の遮光部および前記第2の遮光部は、対向基板に
設けられていることを特徴とする電気光学装置。
9. The electro-optical device according to claim 1, wherein the first light-shielding portion and the second light-shielding portion are provided on a counter substrate.
【請求項10】請求項1乃至9のいずれか一において、
前記電気光学装置は、画素電極がAlまたはAgを主成
分とする膜、またはそれらの積層膜からなる反射型の液
晶表示装置であることを特徴とする電気光学装置。
10. The method according to claim 1, wherein
The electro-optical device is characterized in that the pixel electrode is a reflective liquid crystal display device in which a pixel electrode is composed of a film containing Al or Ag as a main component or a laminated film thereof.
【請求項11】請求項1乃至10のいずれか一におい
て、前記電気光学装置は、パーソナルコンピュータ、ビ
デオカメラ、携帯型情報端末、デジタルカメラ、デジタ
ルビデオディスクプレーヤー、または電子遊技機器であ
る。
11. The electro-optical device according to claim 1, wherein the electro-optical device is a personal computer, a video camera, a portable information terminal, a digital camera, a digital video disc player, or an electronic game machine.
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